BIM et économie circulaire : comment rendre le réemploi calculable en 2026 ?

Le bâtiment est, de loin, le premier producteur de déchets du pays. Le BTP français génère environ 227,5 millions de tonnes de déchets par an, soit près de 70 % de tous les déchets produits en France (Planetoscope), et le seul secteur du bâtiment pèse à lui seul près de 46 millions de tonnes de déchets par an (ministère de la Transition écologique). À l’échelle mondiale, la construction concentre environ 37 % des émissions de CO₂ liées à l’énergie et aux procédés (UNEP, 2022) et consomme près de la moitié des ressources extraites (World Economic Forum). Le BIM (modélisation des données du bâtiment) est régulièrement présenté comme un levier de l’économie circulaire.

Le BIM rend la circularité calculable et auditable. Cet article le montre du gisement réel aux mécaniques techniques (format IFC, diagnostic PEMD, module D de la RE2020), avec une méthode que nous appliquons chez Time To Beem sur des projets de réhabilitation réels.

Un gisement énorme, un réemploi quasi nul

Selon l’étude de préfiguration de la filière REP menée par l’ADEME (2021), moins de 1 % du gisement de produits et matériaux du bâtiment est aujourd’hui réellement réemployé, soit entre 40 000 et 400 000 tonnes seulement, à comparer aux dizaines de millions de tonnes disponibles chaque année.

Le taux global de valorisation des déchets du bâtiment atteint 48 à 64 % selon les sources. L’essentiel de ce taux correspond à du recyclage, souvent vers des usages moins nobles (remblais, sous-couches routières), pas à des produits qui repartent dans leur fonction d’origine.

La matière vient très majoritairement de l’existant : la répartition des déchets du bâtiment est de 49 % pour la démolition, 38 % pour la réhabilitation et 13 % seulement pour la construction neuve, soit 87 % issus de bâtiments déjà debout, rarement documentés par un modèle 3D. En composition, environ 75 % sont des inertes, 23 % des déchets non dangereux non inertes et 2 % des déchets dangereux.

Le premier verrou est informationnel : on ne réemploie bien que ce qu’on a d’abord inventorié, localisé et quantifié. Un modèle 3D bien renseigné transforme un stock diffus et mal connu en un inventaire adressable.

Réemploi, recyclage, valorisation : ne pas confondre

La hiérarchie de l’économie circulaire distingue réemploi, réutilisation, recyclage et valorisation. Le réemploi consiste à réutiliser un produit dans sa fonction d’origine, sans transformation : une poutre qui redevient une poutre. La réutilisation désigne un usage détourné du produit. Le recyclage suppose une transformation de la matière (broyer un béton pour en faire un granulat). La valorisation est le terme le plus large, incluant la valorisation énergétique.

Le réemploi présente le plus faible impact carbone, et c’est lui qui reste bloqué sous 1 %. Les définitions détaillées de ces termes figurent dans le glossaire.

Ce que le BIM apporte, étape par étape du cycle de vie

La circularité se joue sur tout le cycle de vie, pas seulement à la fin.

Conception : réduire à la source grâce à des métrés fiables dès l’amont

Le premier des trois R est de réduire. Des métrés fiables tôt permettent de dimensionner juste, de limiter les chutes et les surcommandes.

Ce même besoin de quantités fiables est aussi le maillon faible de l’ACV réglementaire. Dans une ACV RE2020, les quantitatifs proviennent souvent de fichiers Excel préparés par les architectes ou les économistes, mal alignés sur la classification en lots et sous-lots de la RE2020 et fréquemment incomplets. L’ingénieur environnement doit alors reconstituer le modèle et réévaluer les quantités, une tâche qui peut absorber jusqu’à la moitié du temps de l’étude sans apporter de plus-value, avec un risque d’erreur à chaque mise à jour. Ce constat de terrain, formalisé dans une thèse professionnelle menée chez Time To Beem, relie carbone et circularité : la donnée quantitative fiable manque des deux côtés.

Vient ensuite la conception pour le démontage (Design for Disassembly). Un passeport matériaux ne vaut rien si le bâtiment n’a pas été conçu pour être démonté. Le modèle 3D est l’endroit où l’on encode la séquence de démontage, les types d’assemblage (réversibles par vissage ou boulonnage, ou au contraire collés ou scellés) et l’accessibilité des composants. Un assemblage collé rend le réemploi très difficile, un assemblage mécanique le rend possible.

Enfin, l’éco-conception s’appuie sur l’ACV automatisée dès l’esquisse, quand les arbitrages de matériaux sont encore ouverts. Les produits de construction pèsent plus de 60 % des émissions de gaz à effet de serre du cycle de vie d’un bâtiment, et jusqu’à 60 à 90 % de l’empreinte d’un bâtiment neuf performant (FFB). Maîtriser la matière est donc le premier levier de décarbonation.

Existant : modéliser pour inventorier avec le scan-to-BIM

Puisque 87 % du gisement provient de l’existant, c’est là que le modèle 3D manque le plus souvent. Le scan-to-BIM, ou relevé par nuage de points, reconstruit un modèle 3D tel que construit (as-built) exploitable pour l’audit ressources et le diagnostic avant démolition. Cette étape est le prérequis opérationnel du réemploi sur bâtiment existant.

Le RIM (Ressource Information Modeling), développé notamment par Suez et la start-up Resolving, illustre la spécialisation du BIM vers la gestion des ressources de l’existant. C’est un BIM de la déconstruction, distinct du BIM de conception.

Format IFC, property sets et classification

Le format IFC (norme ISO 16739) est un format ouvert qui porte, objet par objet, l’origine, la composition, la date de pose, la réversibilité et le potentiel de réemploi. Ces informations sont stockées dans des property sets (Psets) et structurées par une classification (Uniclass, Omniclass).

BIM et passeport matériaux sont complémentaires. Le BIM génère et héberge la donnée composant. Le passeport la standardise et la transporte vers le futur repreneur : une plateforme comme Madaster génère le passeport directement à partir du fichier IFC, enrichi de données environnementales. Le concept de banque de matériaux (Buildings As Material Banks) est né du projet européen BAMB (Horizon 2020, lancé en 2016). La valeur tient à la continuité de la donnée, de la conception à l’exploitation puis à la fin de vie, y compris via le jumeau numérique qui fait du modèle 3D la mémoire matière du bâtiment sur plusieurs décennies.

Du BIM à l’ACV RE2020 : comment le réemploi est valorisé en carbone

Le réemploi est directement valorisé en carbone par la RE2020.

Un produit réemployé entre dans l’ACV du nouveau bâtiment avec un impact de fabrication quasi nul : seuls le transport et la pose sont comptés. Par ailleurs, le module D de l’ACV (bénéfices et charges au-delà des frontières du système) valorise le potentiel de réemploi et de recyclage en fin de vie. Pour un composant issu du réemploi, la convention INIES retient un module D pris égal à zéro. Réemployer une structure, c’est donc effacer l’essentiel de son poids carbone de fabrication dans une étude réglementaire opposable.

La traçabilité BIM fait circuler la donnée de réemploi sans perte : quand un élément est retenu pour le réemploi, son code d’inventaire et sa fiche de réemploi passent du modèle 3D de l’existant au modèle 3D du projet, sans ressaisie. L’ingénieur environnement reconnaît alors son impact carbone nul sans avoir à lui réaffecter une fiche de données. Le modèle 3D assure la continuité d’information entre le bâtiment déposé et le bâtiment futur, condition d’un réemploi comptabilisable.

La base INIES a franchi le seuil des 6 200 déclarations en juillet 2025 (4 782 FDES produits et 1 464 PEP équipements), puis 7 000 fin 2025. Une FDES donne l’impact au kilo ou au mètre carré : elle ne devient exploitable que reliée aux bonnes quantités issues du modèle 3D.

Une méthode de réemploi en six étapes, testée en réhabilitation

Cette chaîne de données a été formalisée et testée sur des projets réels de réhabilitation, dans le cadre d’un Mastère Spécialisé BIM (École des Ponts et ESTP) mené chez Time To Beem. La démarche s’articule en six étapes, chacune s’appuyant sur la précédente.

1. Récupérer le modèle 3D de l’existant. On part d’une représentation numérique de l’état réel du bâtiment, socle de tout le reste. Sur les bâtiments non modélisés, elle est reconstruite par relevé (nuage de points).
2. Identifier les gisements de réemploi et coder les éléments. Chaque composant potentiellement réemployable reçoit un code d’inventaire (aligné sur les lots et sous-lots de la RE2020) et est reporté sur un carnet de repérage qui le localise précisément.
3. Réaliser le diagnostic ressources. On évalue l’état et le potentiel de chaque matériau : réemployable tel quel, à réparer, ou à recycler. Les diagnostiqueurs travaillent avec des carnets de plans structurés par niveau, zone et pièce, une approche hybride entre modèle 3D et documents de terrain.
4. Modéliser les éléments manquants. Les composants absents du modèle 3D sont créés et codés, pour garantir un inventaire complet.
5. Associer les fiches de réemploi. Chaque élément retenu reçoit sa fiche : conditions de démontage, de restauration et de remise en état.
6. Arbitrer en réunion de diagnostic ressources. L’ensemble des acteurs décide, élément par élément, du réemploi in situ ou non. Les décisions sont reportées dans le modèle 3D du projet futur, sans perte d’information.

Cette méthode a été appliquée à un ensemble porté par les Compagnons du Devoir à Bordeaux : cinq bâtiments sur un terrain de 4 893 m², une emprise existante de 3 033 m², 1 403 m² de structure à déconstruire et une extension de 1 841 m² de surface de plancher. Un modèle 3D de l’existant bien renseigné y a permis de distinguer, zone par zone, ce qui est déconstruit de ce qui est réemployé, et de porter cette information jusque dans le calcul carbone.

La même approche a été appliquée à la rénovation de l’école primaire Oscar Auriac, un projet lauréat du Plan BIM, le programme national de déploiement du BIM dans la construction.

Ce travail a produit un cahier des charges du modèle 3D de l’existant : il fixe, par type d’objet, le niveau de détail à modéliser et les propriétés à renseigner. Il évite de tout remodéliser à la main sur chaque projet et rend la méthode reproductible.

Les labels, catalyseurs du réemploi en rénovation

En rénovation, il n’existe pas encore de réglementation ACV équivalente à la RE2020 du neuf. Ce sont donc les labels et certifications qui structurent la demande de réemploi. HQE, BREEAM, LEED (qui valorise 15 à 75 % de réemploi en coût sur la structure et l’enveloppe) ou Living Building Challenge intègrent tous des exigences de diagnostic ressources et d’objectifs de réemploi.

Le label BBCA Rénovation considère les matériaux réemployés comme d’impact carbone négligeable dans l’ACV, impose un diagnostic ressources et une déconstruction sélective inscrite au dossier de consultation, et récompense quantitativement le réemploi : chaque tranche de 5 kg/m² de surface de plancher de matériaux réemployés rapporte un point. Sans inventaire quantifié issu du modèle 3D, ces points restent hors d’atteinte.

Le cadre réglementaire du réemploi : PEMD, REP PMCB, passeport numérique

Diagnostic PEMD obligatoire

Depuis 2022 (généralisé en 2023), le diagnostic PEMD (Produits, Équipements, Matériaux, Déchets) est obligatoire avant démolition ou rénovation significative des bâtiments de plus de 1 000 m² de surface cumulée de plancher. Il découle de la loi AGEC et du décret n° 2021-822 du 25 juin 2021, complété par l’arrêté du 26 mars 2023. Il impose d’inventorier, localiser et quantifier chaque produit en priorisant le réemploi. Le BIM transforme ce diagnostic d’un tableur statique en inventaire géolocalisé et quantifié, où chaque élément peut être caractérisé et chiffré avant l’ouverture du chantier.

REP PMCB et objectifs chiffrés

La filière REP PMCB (responsabilité élargie du producteur pour les produits et matériaux de construction du bâtiment) est opérationnelle depuis 2023, portée par quatre éco-organismes agréés (Valobat, Ecominero, Ecomaison, Valdelia). Son cahier des charges initial fixait des objectifs de réemploi de 2 % du gisement fin 2024 et 4 % en 2027, relevés à 3 % puis 5 % dans la refondation de 2026. En toile de fond, la directive-cadre déchets impose au moins 70 % de valorisation des déchets de construction non dangereux.

Passeport numérique européen

Le règlement ESPR (UE 2024/1781, en vigueur le 18 juillet 2024) instaure le passeport numérique de produit (Digital Product Passport). Pour la construction, le règlement Produits de Construction révisé (CPR, UE 2024/3110, en vigueur le 7 janvier 2025, applicable par étapes dès le 8 janvier 2026) crée son propre passeport numérique, adossé aux EPD et FDES. La donnée composant structurée dans le modèle 3D est le socle naturel de ces passeports.

Les conditions de réussite et les freins du BIM circulaire

Le BIM circulaire a des conditions, et certaines sont exigeantes. Les freins ci-dessous sont les difficultés rencontrées sur les projets décrits plus haut.

Le frein numéro un est informationnel. La valeur d’un modèle 3D pour le réemploi dépend entièrement de la qualité et de la complétude des propriétés saisies. Un modèle 3D géométriquement soigné mais pauvre en données, sans composition ni classification, est inutile pour le réemploi.

Deuxième frein, la modélisation de l’existant est lourde. Sur le projet de l’école Oscar Auriac, le relevé par nuage de points des petits équipements électriques dans des pièces encombrées aurait exigé des passages multiples, pour une valeur ajoutée faible. L’arbitrage retenu a été pragmatique : relever les quantités par pièce sans modéliser finement ces éléments, et concentrer l’effort sur les composants réellement réemployables.

Troisième frein, le diagnostic initial est souvent sommaire. Un second diagnostic est fréquemment nécessaire pour vérifier la mise à niveau réglementaire d’un élément candidat. Pour réemployer une fenêtre, il faut s’assurer qu’elle tient les exigences thermiques actuelles ; sinon, il faut chiffrer sa remise à niveau et la comparer au coût d’un produit neuf, en évaluant si le gain carbone justifie l’écart. Certains équipements, comme les dispositifs de sécurité incendie, ne sont tout simplement pas réemployables faute de garanties.

Quatrième frein, humain et outillé : intégrer les codes d’inventaire et les paramètres IFC dans le modèle 3D suppose que les géomètres et modeleurs adoptent des exigences nouvelles. L’automatisation par plugins est possible mais techniquement délicate. Le cahier des charges du modèle 3D de l’existant cadre ce travail en amont.

Cinquième frein, l’économie. Le réemploi coûte fréquemment plus cher que le neuf d’entrée de gamme, la dépose soignée étant le poste dominant. Selon le lot, les coûts de réemploi représentent 10 à 60 % du coût comparé au neuf (IFPEB, 2023). Le BIM aide à instruire cette équation tôt, quand les arbitrages sont encore possibles.

Restent l’interopérabilité, avec la question de l’open BIM (IFC) face aux formats natifs propriétaires, condition de la continuité de la donnée sur des décennies, et la massification, qui bute encore sur la traçabilité, la qualification (Qualibat 1162 déconstruction sélective) et la garantie assurantielle, plus que sur la disponibilité de la matière.

Ce que les articles de référence disent bien, et ce qu’ils oublient

Les articles de référence sur le sujet insistent sur l’importance de la traçabilité, du diagnostic PEMD, de la déconstruction sélective et de la complémentarité entre BIM et passeport matériaux.

Aucun de ces articles ne chiffre le gisement ni le taux de réemploi réel. Aucun ne présente une méthode complète, testée, avec ses arbitrages de terrain. Aucun ne relie le BIM à l’ACV RE2020 ni au module D, c’est-à-dire à la valorisation carbone réglementaire du réemploi. Aucun n’explique la mécanique IFC réelle. Et aucun ne pose la fiabilité des métrés amont ni l’équation économique comme des conditions de la circularité.

Où se place Time To Beem : rendre la circularité calculable

Time To Beem exploite le modèle 3D pour produire des métrés fiables dès l’amont, à un niveau de détail proche d’un calcul PRO, grâce au module Morpho Maker. La plateforme calcule ensuite automatiquement l’ACV RE2020 à partir de la base INIES (FDES et PEP).

Ces métrés fiables, générés tôt, forment un inventaire quantitatif qui est le socle commun de plusieurs usages : le calcul carbone réglementaire, le module D, les scénarios de fin de vie et le futur passeport matériaux, le tout sans ressaisie. Le modèle 3D devient un point d’entrée unique, et la donnée de réemploi peut y circuler de l’existant vers le projet, comme le montre la méthode décrite plus haut.

Sans métrés fiables, impossible de chiffrer les tonnes réemployables d’un projet ni de traduire le gain en kilos de CO₂ par mètre carré.

Ce sujet concerne l’ensemble des acteurs, pas seulement les bureaux d’études : architectes qui arbitrent dès l’esquisse, maîtrise d’ouvrage qui pilote une ACV RE2020 opposable, promoteurs et bailleurs qui doivent tenir des trajectoires, entreprises de construction qui instruisent la faisabilité de la dépose. Pour les grands maîtres d’ouvrage qui gèrent un patrimoine, ces enjeux se posent à l’échelle de dizaines de bâtiments. D’autres articles sur la RE2020 et l’ACV sont disponibles sur le blog.

Conclusion

Le lien entre BIM et économie circulaire est une chaîne de données à construire : modéliser l’existant, inventorier et quantifier, concevoir pour le démontage, structurer la donnée au format IFC, valoriser le réemploi dans l’ACV RE2020. Chaque maillon suppose une donnée quantitative fiable, disponible tôt, bien avant le chantier de déconstruction.

Si vous souhaitez voir comment générer des métrés fiables depuis votre modèle 3D et automatiser votre ACV RE2020, réservez une démonstration. Nous partirons de vos projets pour rendre le calcul concret.

Merci d’avoir pris le temps de lire