La Réunion peut être une référence mondiale en bâti tropical
Avec de l’expertise en recherche et développement, des formations de bon niveau et des entreprises qui innovent, La Réunion dispose des atouts pour devenir une référence mondiale en bâti tropical. Un secteur qui concerne la transition énergétique, mais aussi l’économie circulaire.
Dans le cadre de la stratégie régionale de spécialisation intelligente (S3) voulue par l’Union européenne, Nexa, l’agence régionale de développement, d’investissement et d’innovation, a publié en 2018 Le Livre vert du bâti tropical. Toujours d’actualité pour sa plus grande part (même si Nexa est en train mettre à jour certaines données), il dresse un panorama des savoir- faire réunionnais face aux défis que rencontre le secteur de la construction. Ce document constitue une feuille de route commune pour favoriser le développement de nouveaux projets dans le domaine du bâti adapté au milieu tropical. Il comporte plusieurs fiches action, dont certaines visant à mobiliser les acteurs régionaux de la chaîne de valeur du bâti tropical autour d’une veille et de la réalisation d’études approfondies sur les matériaux de construction issus du recyclage. À titre d’exemple, des pistes de réflexions sont suggérées autour du procédé Konlix (1) ou Conceptos Plasticos (2) qui transforment les déchets en briques modulaires écologiques au Brésil et en Colombie. Il s’agit aussi de développer les matériaux biosourcés puisque leur utilisation fait partie intégrante d’une approche d’économie circulaire et d’éco-conception. Outre le fait qu’ils soient de nature renouvelable et potentiellement biodégradable, ils permettent de stocker temporairement du dioxyde de carbone (CO2) et de développer des filières locales permettant de maitriser la provenance des flux.
Le défi climatique
La Réunion se caractérise par sa diversité de climats : tropical humide, avec une faible amplitude thermique aussi bien diurne/nocturne que saisonnière, océanique avec une exposition aux perturbations cycloniques, et montagnard en raison de deux massifs volcaniques, d’une grande quantité de remparts très élevés et à forte verticalité, des encaissements multiples qui font l’originalité des paysages de l’île. Construire des bâtiments durables en milieu tropical humide nécessite donc d’adapter les constructions aux différents microclimats imposés par le relief de l’île et son altitude. Et les matériaux de construction doivent résister à l’humidité, aux cyclones, aux UV et aux termites.
En raison de la multiplicité des microclimats à La Réunion, il n’est pas simple d’obtenir le confort hygrothermique afin de limiter la consommation énergétique (climatisation et chauffage) dans les opérations de construction et de rénovation des bâtiments. La mise en oeuvre des principes du bâti bioclimatique vise à faciliter l’atteinte du confort hygrothermique de manière passive (non consommatrice en énergie et non émettrice de gaz à effet de serre) en couplant également les usages du bâtiment aux solutions les moins énergivores comme les brasseurs d’air au lieu des climatiseurs ou l’utilisation des énergies renouvelables. Plusieurs pistes permettent de mieux intégrer le bâti dans son environnement. Cela commence par l’orientation géographique du bâtiment qui joue un rôle primordial dans les apports thermiques (ensoleillement des façades et toitures). Ensuite, la végétalisation des abords des bâtiments par des espèces endémiques, adaptées aux climats (donc à la pluviométrie des sites) permet de diminuer Les apports solaires sur les façades, mais aussi les températures de l’air extérieur qui entre dans le bâti. Il faut y ajouter le traitement des façades et toitures par le choix des protections solaires, des matériaux et des résistances thermiques des parois du bâtiment. La conception du bâti pour un fonctionnement en ventilation naturelle doit aussi lui assurer un bon niveau d’isolation phonique.
Un écosystème dynamique
Afin d’adapter la réglementation française de la construction neuve (relative aux caractéristiques thermique, acoustique et d’aération des logements) au contexte climatique et au mode de vie des territoires d’Outre-Mer, un ensemble de textes règlementaires, nommé RTAA DOM, a été publié. Mise en oeuvre en mai 2010, la RTAA DOM a été amendée en 2016.
La Réunion dispose aujourd’hui d’un écosystème dynamique, qui rassemble les acteurs de la chaîne de valeur de la recherche à l’application – organismes de recherche, centres de formation, centres techniques, bureaux d’études, artisans et entreprises de construction, maîtres d’ouvrage – autour de la volonté commune de développer et d’exporter les savoir-faire locaux en bâti tropical. Ce domaine comprend une grande diversité d’activités, allant de la définition de matériaux de construction éco-performants jusqu’à l’aménagement des villes, en passant par les bâtiments et les quartiers. Les efforts de structuration engagés depuis plusieurs décennies se matérialisent notamment par le nombre croissant de projets démonstrateurs recensés (85 sur le site internet Enviro- BAT Réunion).
L’expertise acquise offre l’opportunité au territoire de La Réunion de renforcer sa résilience et la performance économique du secteur du bâtiment en accompagnant sa différentiation, la création d’expertise à forte valeur ajoutée exportable vers des marchés extérieurs porteurs,notamment dans le bassin indianocéanique et la zone intertropicale.
Il s’agit dans l’esprit de la S3 de tirer parti de la singularité des conditions et des expertises locales pour développer des solutions et des réalisations innovantes et compétitives à l’export, tout en renforçant l’attractivité du territoire.
L’expertise réunionnaise dans le champ du bâti tropical s’articule ainsi autour de trois axes : la modélisation et le design des écosystèmes urbains, l’amélioration de la performance environnementale (énergie, eau, déchets) des bâtiments et le choix de matériaux et procédés constructifs performants.
Un pôle d’innovation
Labellisé Pôle d'innovation en 2009, puis 2017, par le ministère de l’Économie, le Centre d’innovation et de recherche du bâti tropical (Cirbat) est un plateau technique complétement dédié au bâti tropical. Animé par la Chambre de métiers et de l’artisanat de La Réunion (CMAR), le Cirbat propose son expertise aux entreprises du bâtiment au travers des Missions d’appui technique, recherche, innovation, certification et environnement (Matrice). Ces missions sont menées grâce à l’appui technique de trois laboratoires : l’Observatoire régional de lutte anti-termites (Orlat), le Laboratoire d’essais des menuiseries (LEM) et le Laboratoire de vieillissement des matériaux (LVM). Les laboratoires du CIRBAT fonctionnent en conformité avec la norme ISO 17025 et leurs essais sont reconnus par l’institut technologique Forêt cellulose bois-construction ameublement (FCBA).
Les activités de recherche du Cirbat s’orientent, entre autres, vers l’identification et la caractérisation de matériaux biosourcés locaux pouvant être utilisés dans la construction. Les précédents travaux menés avec le FCBA ont par exemple abouti à la reconnaissance du cryptomeria comme bois de structure. Récemment, les travaux de recherche sur le projet Isobiodom (Isolants biosourcés dans les départements d’Outre- Mer) réalisés dans le cadre du Programme d’action pour la qualité de la construction et la transition énergétique (PACTE) ont permis la rédaction d’un guide en partenariat avec les laboratoires FCBA et CSTB.
Le laboratoire Piment en pointe dans la R&D
Au sien de l’Université de La Réunion, le laboratoire Piment (Physique et ingénierie mathématique pour l’énergie, l’environnement et le bâtiment) cumule 20 ans d’expérience en recherche et développement à l’international dans les domaines des mathématiques appliquées aux systèmes complexes, de la physique du bâtiment, des systèmes énergétiques et énergies renouvelables, du génie de l’environnement et des espaces bâtis. Ses activités de recherche sont axées sur l’efficacité énergétique des bâtiments, des quartiers et des villes ainsi que sur les énergies durables.
Symboliquement, il opère au sien du bâtiment à énergie positive Enerpos, à Saint-Pierre. Inauguré en 2009, ce bâtiment est référencé parmi les dix bâtiments exemplaires au niveau mondial et sert de site pilote en Maîtrise de l’énergie (MDE) et en énergies renouvelables (ENR). Le laboratoire Piment est régulièrement consulté pour des travaux sur la réglementation thermique et plus spécifiquement pour des opérations de bâtiments HQE (Haute qualité environnementale). À ce titre, il participe à des campagnes de mesures thermiques et de monitoring des bâtiments en partenariat avec des cabinets d’architectes. Le laboratoire accueille également une unité de production pilote de climatisation solaire qui permet de climatiser actuellement trois salles. Des travaux sont en cours dans le stockage de l’énergie solaire et l’optimisation des coûts d’énergie primaire. Parmi ses travaux de recherche et développement, on peut citer la végétalisation des parois des bâtiments (murs et toitures) en lien avec l’entreprise Dharmatech-Aquakarma. Les modules de végétalisation connectés, récemment brevetés par cette entreprise, permettent de réduire la facture énergétique, d’améliorer le confort thermique et de minimiser l’impact environnemental d’un bâtiment. D’après les essais effectués au laboratoire Piment, ces modules permettent d’améliorer la climatisation passive du bâtiment en réduisant la température ressentie de l’ordre de 8 degrés et permettent d’assainir l’air grâce à des plantes racinaires et de réduire l’impact carbone en absorbant environ 30 kg de CO2 par m2/an. La fabrication de ces modules végétalisés s’inscrit également dans l’économie circulaire car ils utilisent des matériaux recyclés comme du PVC ou des feutrines fabriquées à partir de chutes de textiles.
Enfin, toujours dans le but de réduire les impacts énergétique et carbone des bâtiments, le laboratoire travaille sur le développement d’isolants thermiques à base de « matériaux à changement de phase » (MCP). Encore au stade amont de recherche, ces matériaux permettraient de réduire les besoins en climatisation grâce à leur inertie thermique variable et seraient de parfaits candidats pour la conception et la rénovation de bâtiments à hautes performances énergétiques et à haute qualité environnementale.
Des formations en bâti tropical
En pointe dans la recherche et développement en bâti tropical, La Réunion l’est aussi en matière de formation. En formation initiale, on peut citer le DUT génie civil, construction durable, les licences professionnelles et les deux écoles d’ingénieurs (Esiroi et Cesi) ainsi que l’école d’architecture.
Parmi les formations continues, on peut signaler le programme Feebat (Formation aux économies d’énergie) de l’Afpar (Assistance à la formation professionnelles des adultes à La Réunion), le dispositif RGE (Reconnu garant de l’environnement) du Cirbat et les formations qualités environnementales du Conseil d’architecture, d’urbanisme et de l’environnement (CAUE).
Auparavant théorique, la formation RGE, label de qualification des métiers relatifs aux travaux de rénovation énergétique du bâti, est dorénavant mise en pratique grâce au nouveau plateau technique Praxibat du Cirbat, construit avec le soutien financier de l’Agence de l’environnement et de la maîtrise de l’énergie (Ademe) et d’EDF.
Les formations de l’Afpar concernant les titres nationaux du BTP (maçon, assistant de chantier gros oeuvre, chargé d’affaires du bâtiment, etc.) s’accompagnent également de modules sur le thème de l’éco-construction, dont le contenu est orienté gestion des déchets sur les chantiers et tri sélectif.
Le Campus des métiers et des qualifications (CMQ) en génie civil et éco-construction en milieu tropical vient compléter l’ensemble du dispositif de formations initiales et continues et permettra de développer le BIM (Building Information Modelling) à travers des chantiers écoles dans le cadre du projet MCENT (Mieux construire dans un environnement numérique et tropical). Lauréat du Programme d’investissements d’avenir (PIA), ce projet mobilisera les acteurs du BTP et du numérique. Le déploiement du BIM à l’échelle locale optimisera la construction des bâtiments puisqu’il permet la numérisation, la synchronisation et le partage des informations liées à un bâtiment au cours de sa durée de vie, de sa conception à sa déconstruction, afin d’optimiser la gestion des ressources.
La contribution des entreprises
Des entreprises s’organisent pour proposer des solutions alternatives de recyclage de déchets et/ou favoriser le réemploi de matériaux non utilisés.
La société Ekohome s’est ainsi spécialisée dans la conception et la réalisation de maisons écologiques et économiques à base de conteneurs maritimes. La société Innov Carrelage, avec son nouveau revêtement conçu à partir de chutes de carrelage, permet de transformer et d’éviter d’enfouir plus de 60 tonnes de carreaux par an. Ce revêtement baptisé Gravalisse peut être installé autour d’une piscine ou sur une terrasse, il est commercialisé depuis fin 2018. Innov Carrelage estime qu’avec 120 tonnes de carrelage recyclé, elle peut produire 3 000 m2 de revêtement.
La société Solygom fabrique des revêtements de sol, dalles amortissantes, bordures, butées de parking et pavés à partir de déchets de pneus usagés.
Sur la chaîne de valeur du bâti tropical, l’expertise technique est mise en oeuvre par différents corps de métiers : bureaux d’étude techniques (BET), architectes, organismes de certification, assureurs et bureaux de contrôle. Ils interviennent sur différents projets relatifs à la diminution de l’empreinte énergétique et carbone des bâtiments.
Parmi les projets développés, le projet Biorev’Tropics, mené en 2018, consiste à établir un diagnostic des ressources mobilisables en termes de matériaux locaux pour le bâti tropical. Lauréat d’un appel à projets innovants lancé par la DIECCTE (Direction des entreprises, de la concurrence, de la consommation, du travail et de l’emploi), ce projet a été piloté localement par le cabinet d’architectes LEU Réunion (Laboratoire d’écologie urbaine de La Réunion) et le Conseil d’architecture, d’urbanisme et de l’environnement (CAUE) en partenariat avec les cabinets d’études nationaux Nomadéis et BioBuild Concept. Cette étude a permis de cartographier les filières existantes et les gisements potentiels grâce à un inventaire de 27 ressources locales dans un périmètre de quatre catégories de matériaux : biosourcés « produits », biosourcés « déchets », géosourcés et végétal vivant. Elle identifie également les points à améliorer (formation, R&D, réglementation, financement et facilité d’accès au marché) en vue de structurer une filière dédiée aux matériaux de construction locaux et par extension structurer la filière du bâti tropical.
Des réflexions, des études et des propositions
Le projet REX RTAA DOM vise à dresser un bilan de la réglementation thermique aéraulique et acoustique des DOM (RTAA DOM) dans les logements à La Réunion via des retours d’expérience sur la période 2009-2015. Cette étude compare l’évolution du confort des habitants avant et après l’entrée en vigueur de la RTAA DOM. Elle concerne 622 foyers interrogés, 795 logements analysés et/ou instrumentés après RTAA et 1 173 logements analysés et/ou instrumentés avant RTAA. Ce projet implique le bureau d’étude Imageen, le CAUE, LEU Réunion, Ipsos, et la société TEEO.
Le projet TEC-TEC (Tropical Energy Carbon – Reduction) propose de développer une méthode d’évaluation bas carbone basse énergie pour les bâtiments tertiaires en zone tropicale. Les entreprises pourront connaître le bilan carbone de leurs chantiers grâce à un logiciel gratuit et libre d’accès qui compare plusieurs systèmes constructifs, matériaux et équipements utilisés à La Réunion. Le projet est piloté par le cabinet d’architectes AIA Environnement. Sur le volet énergie, le projet s’appuie sur l’expertise de trois acteurs importants de la construction durable à La Réunion : Imageen, LEU et l’Université. Sur le volet carbone, les champs d’expertise d’AIA Environnement sont complétés par le bureau d’étude BCO2 qui mène une réflexion déjà très poussée et adaptée au contexte tropical (cf. Guide d’évaluation carbone de projets à La Réunion).
Le projet TROPICACV veut appliquer la démarche d’ACV (Analyse de cycle de vie) à des projets pilotes de bâtiments résidentiels collectifs. Ce travail permet d’alimenter la réflexion sur l’impact environnemental de ces opérations représentatives des modes de construction réunionnais, dans un contexte où l’approvisionnement en matériaux de construction est fortement influencé par les importations. Ce projet a fait appel aux compétences du aboratoire Piment, du CSTB et du cabinet d’études Intégrale Ingénierie. L’Association pour le développement industriel à La Réunion (ADIR) a également pris part au projet pour inciter les entreprises locales de production à réaliser des calculs ACV pour leurs gammes de produits.
Le projet Jaco (Des Jardins pour le confort) vise à identifier et à qualifier le rôle du végétal sur le confort dans les bâtiments. Il est soutenu par le programme PACTE, l’Ademe et EDF et fait appel aux compétences de LEU Réunion, du Laboratoire aérodynamique Eiffel, de Delhom Acoustique, de Jacques Gandemer et du laboratoire Piment.
Le projet Metroclim expérimente la méthode de comptage Métroclim du Costic dans les locaux de l’université de Saint-Denis. Cette méthode enregistre la température de consigne des thermostats pour répartir les charges de climatisation entre les occupants des locaux en vue d’inciter le changement des pratiques d’usage de la climatisation dans les bâtiments tertiaires en Outre-Mer. Un suivi de l’usage des thermostats et une enquête sociologique ont permis de mesurer les effets et la perception des procédés mis en place. Ce projet a impliqué Costic, Imageen, LEU Réunion et l’Université.
Le projet Tropiclim Energy Carbon veut favoriser l’émergence de la climatisation efficace dans le tertiaire à La Réunion, sur le plan dimensionnement des équipements et sur le choix des technologies.
La Réunion abrite plusieurs références des capacités locales de conception et de construction de bâtiments bioclimatiques, économes en ressources, telles que l’amphithéâtre de l’Université, à Saint-Denis et le bâtiment Enerpos à Saint Pierre.
Une nécessaire adaptation locale
La réglementation constitue un levier de développement de l’économie circulaire dans le bâtiment. La certification HQE pour le bâti résidentiel développé par Cerqual (NF Habitat HQE île de La Réunion). Présent à La Réunion depuis juillet 2010, Cerqual est un organisme certificateur de logements rattaché à l’association QualiteL, née en 1974 sous l’impulsion du ministère du Logement pour promouvoir la qualité de l’habitat. Afin de répondre au plus près aux attentes des maîtres d’ouvrage, Cerqual Qualitel Certification a développé une offre de certification adaptée aux spécificités de l’île : dès 2010 pour la construction et en 2014 pour la rénovation du parc existant, sous la marque NF Habitat HQE île de la Réunion depuis 2016. Plusieurs opérations bénéficient déjà de la marque sur le territoire. En 2018, le comité NF Habitat île de la Réunion regroupant les acteurs de l’offre de logements à la Réunion (Armos, FPI, Deal, Ademe, FRBTP, CERBTP, architectes, Coprec, CNL, CDC, Cirbat…) a souhaité que les quatre nouvelles rubriques applicables en Métropole depuis février 2018 (économie circulaire, bâtiment connecté, biodiversité et résilience) soient adaptées aux spécificités réunionnaises. Dans sa nouvelle version du référentiel, la certification NF Habitat HQE propose de valoriser les projets de construction par un profil économie circulaire. Le profil NF habitat économie circulaire repose sur une quarantaine d’exigences.
Certivea, en partenariat avec Cerqual, a engagé dès fin 2017 l’adaptation du référentiel HQE bâtiment durable pour les bâtiments tertiaires à la Réunion, avec le soutien de L’Ademe.
La Cellule économique du BTP (CERBTP) a récemment publié les résultats d’une enquête sur la gestion des déchets du BTP à La Réunion. Réalisée en deux étapes, celle-ci a été menée dans un premier temps auprès des installations de gestion des déchets du BTP et des entreprises de travaux public, puis dans un second temps auprès des entreprises du bâtiment et de démolition. Cette enquête renseigne sur les chiffres clés de la gestion des déchets du BTP à la Réunion ainsi que sur les pratiques et les modes de gestion des déchets des entreprises. L’étude révèle également les difficultés rencontrées par les entreprises dans la gestion des déchets : difficulté de quantifier leurs déchets en raison de l’absence de référent déchets ou de non suivi des déchets, le maillage du territoire géographiquement inégal en termes d’installations de gestion des déchets, le manque de budget dédié à la gestion des déchets et le recours encore rare aux matériaux recyclés sur leurs chantiers en raison de leur méconnaissance des revendeurs de matériaux recyclés et/ou des matériaux recyclés.
La plupart des entreprises interrogées lors de l’enquête ont également déclaré ne pas connaitre l’outil Memento pour la gestion des déchets du BTP ni le Guide d’utilisation des déchets recyclés pour le BTP à La Réunion. Ces entreprises méconnaissent également l’existence du site de la bourse aux matériaux (BAM), créée conjointement par l’ADIR et la CERBTP en 2014. C’est une plateforme numérique de vente et/ou de don de matériaux réutilisables. Elle a pour objectif de détourner de la filière « déchets » les matériaux encore réutilisables. Initialement ouverte aux adhérents de l’ADIR et de la CERBTP et relativement peu exploitée (17 annonces en 2019), elle fait actuellement l’objet d’une refonte. Lauréate à l’appel à projets Ademe/ Région sur l’économie circulaire (édition 2019), la CERBTP souhaite dorénavant simplifier son utilisation et l’ouvrir aux particuliers et aux fournisseurs de matériaux.
Alors qu’il existe toute une panoplie de dispositifs financiers, force est de constater qu’il reste encore beaucoup à faire en matière d’information et de sensibilisation. Beaucoup de déchets du bâtiment ne sont toujours pas recyclés alors qu’ils pourraient l’être. Or l’économie circulaire est partie prenante du bâti tropical qui dispose des ressources en expertise et en savoir-faire pour devenir un relais de croissance économique.
(1)https://www.youtube.com/ watch?v=drG-LXxZLZ8&t=106s
(2) https://www.youtube.com/ watch?v=WZ3HbmSR3T0
