La rénovation de l'immeuble commercial de la Müllerstrasse 16/20 dans le quartier 4 de Zurich est un projet pionnier en matière de circularité et de rénovation. L'immeuble de bureaux, construit en 1981, offre une surface locative d'environ 16'000 mètres carrés. La structure porteuse en béton a été en grande partie conservée ou réutilisée. La façade, le toit et les installations techniques du bâtiment ont été rénovés. Pour le maître d'ouvrage Swiss Prime Site, Allco AG et Ilmer Thies Architekten AG, cette rénovation est un projet phare. Il est surtout apparu clairement qu'il existe différentes possibilités de mettre en œuvre la circularité pour toutes les phases de la vie du bâtiment.
Qu'est-ce qui a motivé l'approche circulaire dans la Müllerstrasse?
"En raison du contexte, l'approche circulaire était très judicieuse. Le bâtiment devait pouvoir être reloué le plus rapidement possible et la structure du gros œuvre était en bon état avec des hauteurs de pièces adaptées même selon les normes actuelles, c'est pourquoi une démolition totale ou une reconstruction totale n'était pas à l'ordre du jour."
Urs Baumann, SPS AG
Phase de planification
La circularité d'un bâtiment est déterminée pendant la phase de planification. Pour le projet de la Müllerstrasse, toutes les parties ont été impliquées dans le processus de planification. Des staticiens ont analysé les possibilités de conception. Le planificateur spécialisé dans la durabilité a aidé à trouver un label de durabilité judicieux et a contrôlé en permanence la durabilité tout au long du processus. Les futurs locataires ont été impliqués très tôt dans le projet, afin d'éviter de devoir modifier de nombreux éléments pour l'aménagement des locaux.
Pendant la phase de planification, l'ensemble du matériel a été saisi, inventorié et évalué au moyen de Madaster, afin qu'une grande partie des éléments de construction et des matériaux puissent être transférés dans le propre projet ou dans d'autres projets en cours grâce au « mining ». Le concept des matériaux et des couleurs a été dérivé de l'existant, afin de conserver les éléments existants et d'y adapter les nouveaux. Le design a donc été adapté au bâtiment et à sa matérialisation existante, et non l'inverse. Les plaques de terrazzo dans les escaliers, qui ont été conservées et ont influencé le choix des couleurs pour d'autres décisions architecturales, en sont un bon exemple.
Les possibilités de fin de vie du bâtiment à l'avenir ont déjà été prises en compte et planifiées lors de la planification. La structure flexible du plan permet des adaptations futures. En outre, la construction par éléments de la structure porteuse secondaire et de l'enveloppe du bâtiment, ainsi que les assemblages démontables sans colle, facilitent la déconstruction ultérieure et la séparation des matériaux.
Quel a été pour vous le plus grand apprentissage de ce projet?
"Reconnaître et mettre en évidence les potentiels de réutilisation est une composante élémentaire de notre approche dans les premières phases du projet.
Ni la démolition irréfléchie, ni la conservation intégrale ne permettent d'atteindre l'objectif. Nous analysons la structure du bâtiment ainsi que les méthodes de construction et les matériaux utilisés pour pouvoir décider de leur réutilisation directe ou de leur réintroduction dans des circuits circulaires. Grâce à la mise en évidence de mesures précises sur l'existant et à la satisfaction des exigences posées par le propriétaire et le locataire, le concept de la poursuite de la construction a finalement pu convaincre."
Felix Thies, Ilmer Thies
Phase de construction
La durabilité a également été pensée très tôt sur le chantier. La collaboration avec des entreprises locales a permis de réduire les distances de transport, de mettre en place des concepts de bennes multiples pour le tri des déchets et leur recyclage ultérieur, d'utiliser Kompotois pour la récupération des matériaux et de travailler avec des pelles électriques pour réduire le bruit et économiser du carburant. En outre, l'espace extérieur a été végétalisé pour augmenter la biodiversité et la qualité de l'air.
Phase d'exploitation
Afin d'assurer une plus grande durabilité dans la phase d'exploitation, les installations techniques du bâtiment ont été installées de manière ouverte et facilement accessible pour faciliter l'entretien, le remplacement et le démontage. Les planchers ont tous été remplacés par des planchers surélevés. L'espace vide ainsi créé a pu être utilisé pour les câblages et l'infrastructure électronique du bâtiment, et le sol a pu être révisé et déconstruit sans destruction et les matériaux entièrement réutilisés.
Phase de rénovation/d'assainissement
La rénovation ou la réutilisation directe a été largement mise en œuvre dans la Müllerstrasse. Outre les plaques de terrazzo déjà mentionnées, les panneaux en aluminium coulé de l'ancienne façade ont également été réutilisés. La rouille a été retirée et réutilisée dans le nouveau revêtement de façade après avoir été nettoyée. Les surfaces restantes des panneaux ont été utilisées pour fabriquer des revêtements de murs et de plafonds ainsi que des panneaux pour la signalisation.
Des murs et parapets en béton cassés ont été découpés et poncés pour former de nouveaux bancs pour s'asseoir. Le verre des fenêtres a été réutilisé en plafonniers. L'ensemble des installations techniques a également été réutilisé.
Déconstruction et recyclage de matériaux de construction
La Müllerstrasse montre de manière exemplaire comment les nombreux matériaux différents peuvent être retraités et réutilisés de différentes manières.
Certains composants déconstruits, comme la cuisine, le support à vélos ou une partie des dalles de la terrasse, ont été directement proposés sur la bourse suisse d'éléments de construction «Salza» et ainsi réutilisés.
De nombreux matériaux ont été conservés. Ce fut le cas pour 66 % de l'asphalte et 80 % du fer. Comme la refonte de l'acier nécessite une grande quantité d'énergie, la conservation et la réutilisation directe sont les meilleures solutions.
D'autres matériaux ont pu être réutilisés grâce à différents processus de transformation:
La démolition de maçonnerie a été concassée, triée et criblée pour être ensuite mélangée au béton RC-M et réutilisée. 70 % du béton de démolition a pu être réutilisé directement sur place. Une partie supplémentaire a été expansée sous forme de poussière et transformée par Swisspor en matériau isolant Ecorit.
De grandes quantités de béton armé ont été fraisées, transportées, puis triées et mélangées comme granulats de recyclage au béton utilisé et aux sols en terrazzo, ou utilisées en externe pour du béton recyclé. Les armatures en acier des éléments de construction en béton armé, qui représentaient environ 90% de la démolition, ont été refondues et recyclées. En effet, les deux tiers d'un nouvel acier peuvent normalement être constitués de matériaux recyclés sans perdre de leurs propriétés.
Les profilés de fenêtres en aluminium ont été triés, fondus et utilisés comme aluminium recyclé dans la nouvelle façade et les revêtements des piliers. Le recyclage de l'aluminium a un grand potentiel. Le recyclage de l'aluminium usagé nécessite 95 pour cent d'énergie en moins que la fabrication d'éléments en aluminium à partir de matériaux primaires. Sans modifier ses propriétés ni restreindre sa recyclabilité future, l'aluminium peut être composé à 75 pour cent de matière recyclée.
Le cuivre des tuyaux et des câbles a été collecté. Le cuivre peut lui aussi être recyclé à volonté et sans perte de qualité. Le nouveau matériau utilisé peut être composé à 100 % de cuivre recyclé, dont la production ne consomme que 20 % de l'énergie nécessaire à la production à partir du matériau primaire. Après une séparation par type, le verre a également été concassé et transformé à 100 pour cent en granulés de verre, qui peuvent être réutilisés de diverses manières.
Le plâtre a lui aussi été transformé à 100 pour cent en plaques de plâtre pleines ou en enduit de plâtre.
Les composants, tels que les murs et les dalles de sol, qui ont dû être achetés en plus, étaient certifiés Cradle to Cradle Certified®. Grâce à l'inventaire des nouveaux matériaux et des matériaux adaptés dans Madaster, la réutilisation des éléments construits dans la Müllerstrasse est également possible à l'avenir.
Le projet de la Müllerstrasse le montre : beaucoup de choses sont déjà possibles et réalisables. Il est important de penser à ces possibilités dès le début et de les mettre en œuvre.
Quels conseils donneriez-vous à d'autres acteurs pour les motiver à réaliser des projets de constructions circulaires similaires à celui de la Müllerstrasse?
«Du côté du maître d'ouvrage, il faut être prêt et désireux de construire de manière durable. En outre, pour qu'un projet soit couronné de succès, il faut que l'entreprise ou l'équipe de planificateurs spécialisés dispose de suffisamment de ressources désireuses de se pencher sur la thématique de la construction durable.
Un autre point que nous aimerions transmettre est la prise de conscience que la construction circulaire n'entraîne pas d'inconvénients tels que des coûts supplémentaires.»
Marco Schneider, Allco AG
Source: Ilmer Thies Architekten AG, 2021: Zirkuläre Nachhaltigkeit – Totalsanierung Bürohaus Müllerstrasse 16/20, Version 3. Das Buch wird bis Ende Jahr 2024 überarbeitet und nochmals veröffentlicht.
Photos 1 & 3: © Circular Hub
Couverture, photos 2, 4, 5, 6, 7 & 8: © Noshe