La historia del encofrado ICF

Para empezar, vamos a ver la historia de la construcción con hormigón, y los diferentes tipos de encofrados de hormigón disponibles antes de centrarnos en la historia definitiva de los ICFs o Encofrado de Hormigón Aislante. La historia de los ICFs se remonta más allá de lo que muchas fuentes les atribuyen, pero durante la extensa investigación de este artículo me remonté a los primeros registros de patentes de ICF, que se presentaron en Holanda que se remontan a la época entre la primera y la segunda guerra mundial, ¡y eso es hace mucho, mucho tiempo! Así que primero investigué todo sobre los primeros orígenes del hormigón. Citando una frase; "¿Qué han hecho los romanos por nosotros?"

Los orígenes del hormigón y del encofrado

Históricamente, la idoneidad del hormigón como material de construcción fue reconocida por primera vez por los romanos, con muchas estructuras significativas construidas con hormigón en sus inicios, incluyendo el Coliseo Romano iniciado bajo el emperador Vespasiano (r. 69-79 d.C.) y completado en el 80 d.C. bajo su sucesor y heredero, Tito, y el Panteón completado alrededor de 126-128 d.C. durante el reinado del emperador Adriano.

Sorprendentemente, los sofisticados romanos también fueron los primeros en utilizar suelos radiantes calentados por aire como calefacción en sus villas, que se construían sobre una losa de hormigón suspendida, lo que les permitía incorporar un sistema de calefacción por hipocausto debajo. Los romanos apreciaban el hormigón por su fuerza superior, su resistencia al fuego, su masa térmica y su flexibilidad, al igual que la gente de hoy. Si no, ¿cómo podrían haber construido la mayor cúpula de hormigón sin reforzar del mundo en el Panteón en su día?

Evidentemente, los romanos no se dieron cuenta de los problemas asociados a la futura huella de carbono del hormigón, ni de cómo en 2021 hay una carrera por desarrollar productos de hormigón de baja o nula emisión de carbono... ¡pero estamos divagando!

The history of ICF - Concrete forming has it's origins in history with the Romans - behold the Parthenon !
El encofrado de hormigón tiene sus orígenes en la historia con los romanos - antes de los días de iCF - ¡aquí está la cúpula de hormigón del Panteón de Roma!

Para lograr esta asombrosa hazaña de la construcción de hormigón utilizando lo que es básicamente un material fluido y maleable, los romanos también tuvieron que inventar los moldes de hormigón o los sistemas de encofrado de hormigón, pero las cosas en ese frente se han vuelto un poco más sofisticadas desde entonces y esos primeros moldes se han convertido en lo que ahora se conoce generalmente como encofrados de hormigón, cimbras o formalestas cuyo propósito es mantener el hormigón líquido en su lugar mientras se endurece químicamente en su forma sólida terminada.

Los diferentes tipos de encofrados de hormigón

Los principales tipos de encofrados y moldes de hormigón:

  1. Encofrado de madera. Este tipo de encofrado de hormigón es el más antiguo y sencillo, ya que se construye in situ con madera, madera contrachapada o tablas resistentes a la humedad y aunque es fácil de fabricar y completamente flexible, requiere mucho tiempo para las estructuras más grandes. El enconfrado con madera también puede dar lugar a un acabado superficial muy irregular, y aunque algunos arquitectos y diseñadores de casas lo utilizan con gran efecto, implica mucha planificación, atención al detalle y tiempo. Otro inconveniente es que el contrachapado y la madera suelen ser de un solo uso, lo que supone un coste añadido para cualquier construcción y produce muchos materiales de desecho que deben eliminarse. Además, en la mayoría de las aplicaciones para la construcción de viviendas habitables habrá que añadir posteriormente un aislamiento secundario, lo que también aumenta el tiempo y el coste de la construcción. El encofrado de madera se sigue utilizando principalmente cuando los costes de mano de obra son inferiores a los costes de adquisición y montaje de encofrados reutilizables o, al ser el tipo de encofrado más flexible, cuando las secciones complicadas de la construcción necesitan una solución de encofrado a medida. 
  2. Sistemas de encofrado de hormigón de alta resistencia. Este tipo de encofrado estandarizado se construye a partir de paneles prefabricados que suelen estar soportados por un marco de acero o aluminio recubierto por el lado que se va a encofrar con un material reutilizable que tiene la estructura superficial deseada. Históricamente, las dos principales ventajas de los sistemas de encofrado prefabricado, en comparación con el encofrado de madera más tradicional, son la rapidez de construcción (los sistemas modulares se atornillan, clavan o enganchan rápidamente), lo que se traduce en una reducción de los costes totales de construcción en los grandes proyectos de construcción de hormigón. Salvo en caso de accidente, el entramado está diseñado para ser casi indestructible, mientras que la superficie del panel de recubrimiento puede que tenga que ser sustituida después de varios usos si es de madera o de madera contrachapada, pero si el recubrimiento está hecho con acero, aluminio o tabla fenólica el encofrado puede alcanzar con éxito varios miles de usos dependiendo de los niveles de cuidado del operario. Las desventajas de los sistemas de encofrado de alta resistencia son el desembolso de capital, los requisitos logísticos para conseguir los encofrados del tamaño adecuado en el lugar, los costes de los equipos para la manipulación de los encofrados (grúas, camiones, apeos) y la precisión necesaria para adaptar los encofrados a los planos y garantizar un ajuste perfecto. Además, en la mayoría de las aplicaciones habrá que añadir un aislamiento secundario a posterior, lo que también aumenta el tiempo y el gasto de la construcción.
  3. Sistemas de encofrado ICF para cubiertas. Este tipo de encofrado de hormigón crea un sistema de suelo o techo de hormigón aislante de calidad y energéticamente eficiente. Ideales para su uso en la construcción comercial y residencial, especialmente para suelos de garajes sobre sótanos acondicionado, los sistemas de encofrado de cubiertas ICF combinan la resistencia, seguridad y fiabilidad del hormigón armado con la eficiencia energética, la rapidez de construcción y la comodidad de los encofrados de hormigón aislante. Cada uno de los paneles de poliestireno expandido (EPS) está soportado y reforzado, a menudo con vigas de acero integrales insertadas o moldeadas en el producto de extremo a extremo. El resultado es un sistema de encofrado de vigas y cubierta casi autosuficiente que proporciona la máxima resistencia de una cubierta de hormigón armado con un mínimo de materiales y mano de obra. Sin embargo, hay que tener en cuenta que se necesitará un sistema profesional de arriostramiento transversal para mantener los encofrados de cubierta de poliestireno ICF sólidos y rígidos, y para soportar el peso del hormigón húmedo, mientras se cura y se acerca a su resistencia de curado final.
  4. Encofrado de hormigón de plástico reutilizable para trabajos ligeros. En la construcción más reciente, estos sistemas modulares de encofrado se utilizan con frecuencia para construir estructuras de hormigón repetitivas pero individuales y relativamente sencillas. Los paneles son ligeros y relativamente robustos y pueden fabricarse con plástico reciclado. Se han utilizado en la construcción de viviendas masivas de bajo coste. Estos tipos de edificios modulares también pueden tener carga de techo para maximizar el espacio al apilarse unos sobre otros. También pueden montarse sobre una estructura de hormigón de techo plano existente cuando se construyen sin suelo y se elevan en su lugar utilizando una grúa.
  5. Sistemas de encofrado de hormigón estructural de tipo Stay-In-Place o permanente. Estos tipos de encofrados de hormigón suelen montarse en obras, a menudo con materiales prefabricados de plástico reforzado con fibra y en forma de tubos huecos que se utilizan para encofrar columnas y pilares. El encofrado permanece después de que el hormigón haya curado para actuar como refuerzo axial y de cizallamiento, así como para proteger el hormigón acabado y evitar los efectos ambientales adversos con el tiempo, como la corrosión y los daños por congelación y descongelación.
  6. Encofrado flexible para hormigón. Como alternativa a los moldes rígidos de hormigón descritos anteriormente, una adición reciente al encofrado de hormigón, el encofrado flexible, es un sistema que utiliza materiales de láminas de tejido ligero y de alta resistencia para aprovechar la fluidez del hormigón y crear formas de construcción optimizadas o arquitectónicamente interesantes. El uso del encofrado flexible permite, por ejemplo, la posibilidad de colar juntos cimientos y muros optimizados en una técnica de monocompartimentación, especialmente útil en zonas con riesgos sísmicos o presión hidrostática al encofrar estructuras de sótanos de hormigón y querer evitar las problemáticas juntas secas al utilizar aditivos de impermeabilización. El principal inconveniente de encofrar el hormigón de esta manera es saber cómo aislar eficazmente la estructura terminada si las condiciones ambientales lo requieren.
  7. Encofrado aislante de hormigón permanente o formas aislantes de hormigón. Los encofrados aislantes de hormigón (ICF) son un sistema de encofrado para hormigón armado construido con un aislamiento térmico rígido que permanece en su lugar como soporte interior y exterior permanente para paredes, suelos y techos después de que el hormigón haya curado. Los encofrados son unidades modulares entrelazadas que se colocan en seco (sin mortero) y se llenan de hormigón bombeándolo y vertiéndolo en el lugar y pueden estar orientados horizontalmente, verticalmente o en paneles rígidos más grandes, a veces con las barras de refuerzo precolocadas. Las unidades se encajan entre sí de una manera que a menudo se compara con bloques de Lego y crean una forma de hormigón para las paredes estructurales, los suelos y a veces el techo de un edificio. La construcción con ICF es cada vez más popular en EE.UU., Canadá y el Caribe, tanto para la construcción comercial de baja y media altura como para la construcción residencial de alto rendimiento, a medida que se adoptan códigos de construcción más estrictos en materia de eficiencia energética y resistencia a los desastres naturales. Los ICF también pueden utilizarse en climas severos en combinación con cimientos poco profundos protegidos contra las heladas (FPSF).
ICF Deck forming systems still need deck bracing systems to take the weight until the concrete is cured
Los sistemas de encofrado de cubiertas ICF necesitan sistemas de arriostramiento de cubiertas para el soporte mientras el hormigón se cura ©Giraffe Bracing Systems

Nuestro artículo se centrará en el uso de los moldes de hormigón aislante en la construcción de hormigón. En primer lugar, vamos a ver los diferentes tipos de ICF.

Los diferentes tipos de ICF o Formas Aislantes de Hormigón

Las formas aislantes de hormigón se suelen clasificar de dos maneras:

  1. Las organizaciones cuyo interés principal histórico está relacionado con la industria del hormigón las clasifican primero por la forma del hormigón producido por el encofrado. 
  2. Las organizaciones cuyo interés principal está relacionado con la fabricación de los propios encofrados ICF los clasifican primero por las características del sistema de encofrado. 

En la primera categoría de los ICFs clasificados por la forma del hormigón se encuentran:

  • Sistemas de pared plana 

En el caso de los sistemas de pared plana ICF, el hormigón dentro del encofrado tiene simplemente la forma de un muro plano de hormigón armado sólido, como la forma de un muro de hormigón construido con encofrados desmontables. Históricamente, los primeros sistemas comerciales de ICF eran de este tipo. 

  • Los sistemas de encofrado de rejilla son una versión elaborada de los ICFs diseñados para economizar el hormigón y se subdividen en dos tipos de encofrados

Sistemas ICF de rejilla

En los ICFs con sistema de rejilla, el hormigón encofrado tiene la forma del metal de una pared de rejilla, con canales horizontales y verticales de hormigón armado separados por áreas de material sólido de encofrado que permanece in situ.

Sistemas ICF Waffle Grid

En un sistema de Waffle Grid de ICF, el hormigón armado en el interior tiene una forma híbrida entre el núcleo de los sistemas ICF de rejilla y de pared plana, con una rejilla de hormigón reforzada más gruesa colocada estructuralmente y también un hormigón más fino en las zonas centrales donde una rejilla podría tener material ICF sólido.

  • Sistemas de encofrado para postes y dinteles de hormigón

En el caso de los ICF con sistema de poste y dintel, el hormigón tiene un miembro horizontal, llamado dintel, en la parte superior del muro (el hormigón horizontal en la parte inferior del muro suele estar presente en forma de cimientos del edificio o en el dintel del muro inferior) y miembros verticales, llamados postes, entre el dintel y la superficie en la que se apoya el muro.

En segundo lugar, tal y como han defendido históricamente los fabricantes de ICF, los ICF pueden clasificarse tradicionalmente por las características de su forma:

  • ICF en forma de bloque

En los ICF de bloque, la forma exterior del ICF es como la de una unidad de mampostería de hormigón tradicional, aunque históricamente los bloques de ICF suelen ser de mayor tamaño, ya que se fabrican con un material de menor peso que facilita su manipulación en un tamaño mayor. Con mucha frecuencia, los bordes de los bloques ICF están hechos para encajar, reduciendo o eliminando la necesidad de utilizar un material de unión entre los bloques durante el montaje inicial.

  • ICF en forma de panel

Los paneles ICF tienen la forma rectangular plana de una sección de pared plana. Históricamente, tienen la altura de las secciones de muro terminadas y un ancho determinado por la portabilidad del material en tamaños mayores y por la utilidad general del tamaño del panel para construir muros en relación con el diseño del edificio.  

  • ICFs en forma de tablón 

Los sistemas ICF de tablones suelen tener el tamaño de los ICF de bloques en una dimensión y de los ICF de paneles en la otra, y pueden diseñarse para encofrar el hormigón en una colocación vertical, horizontal o multidireccional.

La historia de los CIF

Así que, ahora que hemos establecido que la historia de la construcción de hormigón y de los encofrados de hormigón comenzó con los romanos, ¿qué hay de la historia de los ICF o encofrados de hormigón aislante modernos y de espuma?

¿Cuáles fueron las principales etapas en su desarrollo, en los materiales utilizados para construir los ICF, y qué tipos de ICF han surgido como líderes del mercado a lo largo del tiempo en la industria de los encofrados de hormigón aislante?

The first foam flat panel ICF forms weren't very sophisticated
Los primeros encofrados ICF de espuma de EPS no eran muy sofisticados, pero mantenían el hormigón mientras secaba y conseguían construir los muros

A diferencia de muchos artículos poco documentados sobre la historia de las CIF que atribuyen su invención a los años 60, o de otros que afirman que los encofrados de hormigón aislante hechos con una mezcla de fibras de madera tratada y cemento Portland se inventaron en Suiza poco después de la Segunda Guerra Mundial, Durisol, como se conoció a la primera CIF, fue en realidad desarrollado en Bélgica en 1937 por los suizos August Schnell y Alex Bosshard (a partir de una patente holandesa registrada en 1932).

En aquel momento, su impacto en la industria de la construcción fue escaso, pero en 1938 estos dos hombres fundaron Durisol AG für Leichtbaustoffe en Dietikon, cerca de Zúrich (Suiza), para impulsar el desarrollo industrial de este ICF, lo que permitió a la empresa introducirse en los mercados internacionales, incluidos los Países Bajos, Francia y Bélgica, después de la Segunda Guerra Mundial, llenando el vacío de un método de construcción rápido, rentable y sólido que utilizara principalmente mano de obra no cualificada.

Posteriormente, se concedieron patentes internacionales, entre las que se incluyen (según el Registro de la Oficina de Patentes de Canadá, volumen 81, números 4-6, 19 de mayo de 1953): la solicitud de patente suiza del 4 de noviembre de 1949, con el número de serie 593.899 en CH, del 6 de noviembre de 1948, y posteriormente la patente canadiense 492.991 de la misma fecha. En 1959, como se informó en el Barron's National Business and Financial Weekly, volumen 39, Durisol se promocionaba como un producto que reducía los costes de construcción tradicionales en un 20-30% y ya se producía en 13 países.

En la actualidad, Durisol opera en todo el mundo como fabricante de productos de fibra de madera aglomerada con cemento, con 14 centros de fabricación en todo el mundo y, por lo tanto, se lleva la corona por haber inventado los ICF y ser utilizados en la construcción en todo el mundo durante más de 80 años.

The Durisol ICF block in it's modern version isn't made of foam
El bloque Durisol ICF en su versión moderna no está hecho de Styrofoam o espuma EPS  ©Durisol

¿Cuál es la historia de los ICF de espuma de plástico?

Muchos consideran que los ICF modernos que dominan el mercado de las formas de hormigón aislante en todo el mundo en 2021 son los fabricados con espuma de poliestireno expandido (EPS). En primer lugar, ¿qué es el EPS y de qué está hecho?

En pocas palabras, el EPS o la espuma de poliestireno a menudo se denomina erróneamente Styrofoam. Esto es incorrecto: Styrofoam es una marca registrada de DuPont Corporation para un tipo específico y diferente de espuma extruida a base de poliestireno, que hasta hace poco ha tenido un historial accidentado en cuanto a emisiones de CFC.

La espuma de poliestireno expandido EPS se fabrica con un 2-3% de poliestireno y un 97-8% de aire. Así que no, esa espuma ligera y mayoritariamente blanca que se rompe en molestas bolitas blancas cuando se frota no es Styrofoam, lo siento es espuma EPS.

Los bloques ICF no están hechos de styrofoam

En detalle, para los eternos curiosos, la mayoría de los ICF se han fabricado tradicionalmente con poliestireno expandido, que fue descubierto en 1839 por Eduard Simon, un farmacéutico afincado en Berlín, y que no es el mismo material que la espuma de poliestireno. Hace tantos años, Eduard destiló benzoína o bálsamo de copal, el nombre correcto de la resina del árbol americano de la caña de azúcar (Liquidambar styraciflua) en una sustancia aceitosa, un monómero que denominó styrol, ya que se refería a la resina erróneamente con el nombre storax (una bastardía del nombre del género de los árboles, styrax). Sí, noticia de última hora: el origen de la espuma de EPS era una resina vegetal (esto molestará a algunos de los que odian la espuma de plástico).

Varios días más tarde, Simon descubrió que su estirol se había espesado hasta convertirse en un gel al que llamó erróneamente óxido de estirol ("Styroloxyd") porque supuso que se había producido una oxidación. En 1845, el químico de origen jamaiquino John Buddle Blyth y el químico alemán August Wilhelm von Hofmann demostraron la transformación del estirol en un gel en ausencia de oxígeno y lo bautizaron como "metastirol". Los análisis químicos posteriores demostraron que era idéntico al Estiroloxid de Simon y, en 1866, Marcelin Berthelot identificó correctamente la formación de metastirol/Estiroloxid a partir del estirol como un proceso de polimerización. Alrededor de 1946 se comprendió que al calentar el estirol se inicia una reacción en cadena que produce macromoléculas, tal y como se recoge en la tesis del químico orgánico alemán Hermann Staudinger (1881-1965).

Esta serie de descubrimientos condujo finalmente a que la sustancia dura y transparente producida recibiera su nombre actual de poliestireno, aunque la mayoría de la gente asocia el nombre de poliestireno con lo que en realidad y con mayor precisión se describe como espuma EPS.

This America is EPS foam - and NOT Styrofoam - and is what most ICF are historically made from
Esto es espuma EPS y NO Styrofoam y es con lo que históricamente se hacen la mayoría de los ICF. © RJ Pierson

Según el libro de Fritz Störi titulado "The Stuff Foams Are Made of - The History of Styropor", el poliestireno, material plastificado derivado del estireno (que, aunque se clasifica como "plástico", podría ser de origen vegetal), se inventó en 1930. El poliestireno, el material plastificado derivado del estireno (que si bien se clasifica como "plástico" podría, como se ha visto anteriormente, ser de origen vegetal), se inventó en 1930, pero la espuma de poliestireno expandible (EPS) de BASF (Styropor®) fue inventada por accidente por un científico de BASF, Fritz Stastny, en 1949, cuando experimentaba el proceso de utilizar vapor para expandir las bolitas y las posibles aplicaciones comerciales del poliestireno en general como posible aislante para los cables telefónicos.

Dejó una muestra de poliestireno transparente en el horno en una lata de betún, sólo para encontrar después de varias horas lo que describió como "un verdadero monstruo de espuma" que apareció "en el transcurso de las siguientes 36 horas. Como una boina, la tapa de la lata se posó justo encima de un trozo de espuma de 10 pulgadas de grosor". BASF perfeccionó el proceso de moldeado de su nueva espuma plástica, lo patentó en 1952 y presentó su nuevo producto Styropor® EPS al público por primera vez en 1952, en la feria de plásticos de Düsseldorf, Alemania, moldeado con vapor en el mismo stand de la exposición en forma del "barco de juguete más ligero del mundo".

Desde entonces, el EPS es uno de los aislantes térmicos más utilizados en el mundo y se aplica cada vez más en edificios de diseño arquitectónico y eficiencia energética. Su bajo coste, versatilidad y alto valor R por dólar hacen que el aislamiento de EPS sea el producto preferido de arquitectos, prescriptores y contratistas de aplicaciones en todo el país, y su reciclabilidad, estabilidad química y sostenibilidad medioambiental (al ser 98% aire) son un plus.

¿Quién inventó los bloques de construcción de espuma ICF?

La primera persona a la que se le atribuyó la combinación de las ventajas de este moderno, ligero y aislante EPS en un bloque ICF como molde o encofrado de hormigón a finales de la década de 1960 (ayudada por la coincidencia de la expiración de la patente original de Durisol) fue el contratista Werner Gregori (o Gregory, como informó en su momento el periódico Journal-Record), un alemán naturalizado canadiense.

Inspirado supuestamente por ver a sus hijos jugar en la arena de la playa de Algonquian Park y por la eficacia de su nevera de espuma de EPS para mantener fría su cerveza (un hombre como yo, un "filósofo de la cerveza"), empezó a preguntarse por las posibilidades de un sistema de encofrado de muros de bloques de espuma de EPS utilizado para reducir los costes de construcción, aumentar la velocidad de construcción y promover el uso de mano de obra no cualificada, ¡incluidas las mujeres!

Foam ICFs in the 1960's were depicted as lightweight and easy to handle - even women can pick them up !
En los años 60, los ICF de espuma se describían como ligeros y fáciles de manejar: la construcción del futuro era de plástico, aunque el instrumental de seguridad de las obras aún no existiera...

Werner presentó la primera patente norteamericana de un encofrado de espuma de hormigón o ICF de "plástico moderno" en marzo de 1966 en Canadá con un bloque llamado "FrothForm", que medía 40 centímetros de alto por 121 centímetros de largo con un enclavamiento de lengüeta y ranura, amarres metálicos y un núcleo de rejilla waffle que pesaba únicamente 1 kilo y una vez que se concedieron las patentes en EE. UU (24 de octubre de 1968), también mostró sus ideas a BASF en Alemania, el creador del EPS, que desarrolló sus ideas de producto con vistas a ampliar los usos y las ventas internacionales de su espuma de EPS como producto aislante para la construcción.

Es interesante señalar que, en su día, la mayor prueba a la que se enfrentó fue conseguir que su bloque ICF fuera reconocido como una opción para la construcción de viviendas. Los contratistas de la construcción no querían cambiar su forma de construir, que consistía en utilizar estructuras de palos o ladrillos, o una combinación de ambos. La facilidad de instalación convenció a algunos contratistas a finales de 1967, pero al mismo tiempo fue difícil conseguir que los bloques ICF de FrothForm fueran aceptados por las compañías de seguros en relación con los códigos de incendios. Evidentemente, Werner Gregori era un personaje persistente.

¿Cuál fue la primera construcción de bloques ICF?

One of the earliest ICF Block construction examples - The Definitive History of ICFs
Uno de los primeros ejemplos de construcción de bloques ICF fue la escuela Lightbourn de Toronto - La historia definitiva de los ICF

Varias casas y edificios de ICF se construyeron en Norteamérica en torno al mismo año de 1969, por lo que es difícil decir con exactitud cuál fue realmente "la primera casa de ICF", como proyectos incluidos:

  • La primera casa de ICF construida con bloques de espuma de ICF fue probablemente construida en Lakeshore Drive en Oakville, Ontario, para Patrick "Bud" Kelly, propietario de Allied Construction. Kelly debió ver el potencial de los bloques ICF, ya que cambió todos los planos de su nueva casa en Lakeshore Drive para utilizar los bloques ICF "FrothForm" o "Foam Form" de Gregory en 1969. No estamos seguros de cuándo cambió el nombre de este fabricante pionero de bloques ICF, pero esto llevó a Bud a convertirse en accionista de "Foam Form Canada Ltd" poco después y a Allied Construction a ser los primeros contratistas experimentados en ICF de Norteamérica. 
  • Dow Chemical también completó un proyecto de construcción de ICF con espuma rellena de hormigón en Sheboygan, Wisconsin, por la misma época de 1969, junto con la empresa Bemis de Wisconsin.
  • Más tarde, en 1969, se construyeron edificios residenciales de varias unidades y una escuela gestionada por las Hermanas Católicas de la Iglesia (St Mildreds), además de la escuela Lightbourn en Linbrook Rd. en Toronto, utilizando bloques de espuma ICF, y el diseño de los bloques de espuma ICF se modificó de un diseño de rejilla a uno de rejilla de gofre con tirantes metálicos en esta época, como compromiso entre el coste y la cantidad de hormigón en los bloques de espuma ICF y la integridad estructural y la seguridad para su posible uso en zonas sísmicas.
The history of ICFs - the newspaper article that launched foam ICFs to the world in 1969
La historia de los ICF: el artículo de periódico que lanzó al mundo los bloques de espuma ICF en 1969 ©Journal-Record

a publicidad de Foam Form Limited y de Werner Gregory, su presidente, estuvo garantizada por un artículo de Bob Hallam, redactor del Journal-Record, titulado "Oakville Firm Assumes Key Role in Development of Plastic House" (La empresa de Oakville asume un papel clave en el desarrollo de la casa de plástico), en el que se describía la construcción de una casa "construida enteramente de plástico" para la Exposición de Plásticos de Canadá de 1969, realizada conjuntamente con Martin Green, de Design Craft Limited, Toronto, y David Dempster, del Departamento de Comercio y Desarrollo de Ontario. Este fue el primer uso altamente publicitado de los bloques de espuma ICF en la construcción.

Foam Form Limited aportó casi el 75% de los materiales utilizados en esta vivienda pionera. "No intentamos producir una casa barata", dijo Gregory en su momento, ya que la producción de los bloques ICF había sido muy limitada, pero proféticamente también afirmó: "Espero que una vez que se generalice su uso, sean cada vez más baratos". Foam Form Limited pasó a tener licenciatarios de producción en Miami, Florida; San Juan, Puerto Rico; Japón y Alemania para sus innovadores productos de bloques de espuma ICF antes de que Gregory dejara la empresa en 1971, y su patente de bloques de espuma pasó finalmente a ser propiedad de Insulblock Systems Inc, que dejó de operar alrededor de 1988.

Es interesante señalar que la Eagle Bond Corporation también desarrolló en 1968 un acabado de estuco a base de polímeros para la superficie de EPS de los bloques de espuma ICF para esta revolucionaria casa de plástico.

¿Qué pasó después en la historia de los CIF?

La adopción de la construcción con ICF ha aumentado constantemente desde la década de 1970, aunque muchos creen que se ha visto obstaculizada por la falta de concienciación, los códigos de construcción que favorecen la construcción con armazón de madera en Norteamérica y la confusión causada por muchos fabricantes de ICF diferentes que se concentran en vender sus diseños de ICF ligeramente diferentes compitiendo entre ellos, en lugar de centrarse en la estandarización de la industria y el impacto en el mercado general de la construcción. La construcción con ICF forma parte ahora de la mayoría de los códigos de construcción y está aceptada en la mayoría de las jurisdicciones del mundo desarrollado.

Durante los años de formación en la construcción con EPS ICF, se comprobó que las paredes ICF podían reducir los costes de calefacción/refrigeración en aproximadamente un tercio.

Cronología de la historia de los ICF en la construcción

1932 Se registra la patente holandesa de los primeros bloques de hormigón aislante o ICF (Insulating Concrete Forms) para su uso en la construcción.

1937 Los suizos August Schnell y Alex Bosshard desarrollaron en Bélgica el primer bloque de hormigón aislante llamado Durisol, fabricado con una mezcla de fibras de madera tratada y cemento Portland.

1966 Werner Gregori presentó la primera patente norteamericana de un bloque de hormigón aislante de espuma o "plástico moderno" ICF en Canadá con un bloque llamado "FrothForm", que mide 40 cm de alto por 121 cm de largo.

El 24 de octubre de 1968 se concedió la primera patente estadounidense a Werner Gregori por un bloque de espuma ICF para su uso en la construcción de casas y edificios en Norteamérica.

1969 - La primera casa de ICF construida con bloques de espuma ICF fue probablemente construida en Lakeshore Drive en Oakville, Ontario para Patrick "Bud" Kelly, propietario de Allied Construction.

1969 - ¡Los primeros contratistas de ICF se capacitaron en los Estados Unidos! Es un misterio que los contratistas de construcción de ICF sigan siendo tan difíciles de encontrar cuando se construyen casas y edificios de hormigón aislado en Norteamérica.

A principios de la década de 1970, se desarrollaron los ICF de tipo panel, así como los arriostramientos de ICF a medida para alinear y mantener en su sitio las paredes de ICF apiladas durante el vertido del hormigón.

Durante las décadas de 1980 y 1990, se incorporaron muchas nuevas empresas norteamericanas de ICF, con variaciones patentadas sobre el tema de los "bloques" similares, como Foam-Form o sistemas de paneles como Quad-Lock y sistemas de planchas como Thermoform y Hobbs.

A mediados de la década de 1990, se formó la Asociación de Formas de Hormigón Aislado (ICFA) con una visión singular, enunciada como: "Los encofrados de hormigón aislante se convertirán en el método de construcción preferido en Norteamérica".

Los fabricantes y productores de ICF siguieron mejorando sus productos de bloques de ICF y empezaron a formar a miles de contratistas de ICF en las técnicas adecuadas para instalar sus sistemas de construcción de ICF. La tasa de crecimiento de las ventas de los bloques ICF aumentó de forma espectacular, entre el 50% y el 100% cada año, hasta la primera mitad de la década de 2000, momento en el que empezó a estabilizarse entre el 20% y el 30% cada año. Durante este tiempo, la construcción de viviendas unifamiliares con ICF en Estados Unidos constituyó alrededor del 70% del mercado total de ICF, mientras que las viviendas comerciales y multifamiliares constituyeron el 30% restante.

En abril de 2005, salió de la imprenta por primera vez una pequeña publicación comercial, la revista ICF Builder Magazine, creada para promocionar la industria del ICF y poner en contacto a los contratistas del ICF con otros oficios y profesionales de la construcción. Ese mismo año se creó el programa de premios ICF Builder, pero sigue siendo un asunto relativamente pequeño y especializado, que suele celebrarse durante la feria World of Concrete de Las Vegas a finales de enero.

En 2006, muchos de los productores de ICF organizaron una "Mega-Demo" en la World of Concrete para demostrar cómo se utilizan sus respectivos sistemas de construcción de ICF para construir edificios. Las nuevas viviendas residenciales iniciadas (unifamiliares y multifamiliares) inician una tendencia a la baja significativa.

En 2007, impulsado por la construcción de escuelas en Kentucky y apartamentos de mediana altura en Toronto, el uso de ICF en el sector comercial se disparó. Los inicios de la construcción residencial en EE.UU. en general continuaron en una dirección descendente.

En 2008, la construcción nueva cae en picado con el inicio de una recesión de siete años. Algunos productores de ICF, como Arxx, Eco-Block y American PolySteel, se fusionan para intentar sobrevivir durante esta época de depresión de la construcción. La caída de la construcción residencial continúa.

En 2009, la ICFA se disuelve. La construcción residencial de ICF alcanza un valle de unas 600 unidades anuales a principios de año y se mantiene relativamente plana durante el resto de 2009.

Durante 2010, la "construcción verde" sigue creciendo incluso en medio de una importante recesión económica. Los productores de ICF demuestran cómo los atributos de sus sistemas de construcción -conservación de energía, instalación fácil y rápida, durabilidad y residuos de construcción extremadamente bajos- los convierten en un contendiente como material de construcción verde. Aunque las obras de construcción con ICF en el sector residencial unifamiliar registraron un pequeño descenso durante 2010, el aumento de las obras de construcción plurifamiliar registró suficientes ganancias para permitir un modesto aumento del total de obras residenciales.

En 2011 se produjo un aumento en los sectores residenciales unifamiliares y multifamiliares del ICF. 

En 2012, la construcción residencial de gran altura aumenta en la zona de Kitchener/Waterloo, en Toronto, ya que están en marcha o se han completado varios proyectos de construcción (más de seis) que superan los 15 pisos. Los mercados residenciales combinados registran un modesto crecimiento en este año.

En 2013, Fox Blocks adquiere Reward y los activos de Formtech y Commercial Block. Más tarde, ese mismo año, Fox compra Arxx Corp. Continúa el aumento constante de las viviendas residenciales combinadas de Estados Unidos.

En 2014 se crea el Consejo de Industrias ICF (CICFI) en sustitución del ICFA, disuelto en 2009. Este instituto se creó gracias a la colaboración de cuatro de los principales fabricantes de ICF: Logix, Nudura, Quad-Lock y Superform. La construcción residencial combinada (multifamiliar y unifamiliar) de ICF muestra un fuerte aumento, y durante el verano, los constructores estaban terminando casas (de todos los tipos de construcción) a un ritmo de 1,12 millones por año, la tasa más alta desde noviembre de 2007. La construcción comercial de ICF supera a la residencial - 24 millones frente a 20 millones de pies cuadrados totales de encofrados ICF instalados al año - para continuar una tendencia iniciada en 2010.

El CICFI se convirtió posteriormente en la Asociación de Fabricantes de Encofrados de Hormigón Aislado (ICFMA), una asociación comercial norteamericana sin ánimo de lucro para la industria de los encofrados de hormigón aislado, y a los cuatro fabricantes originales se unieron BuildBlock y Foxblocks. La misión declarada de la ICFMA es: "La ICFMA es promover y mejorar el valor social, ambiental y económico de los moldes de hormigón aislante en el mercado norteamericano."

En 2015 se lanzó en mayo el ICF Builder Group, una "asociación comercial profesional formada para satisfacer las necesidades del constructor de ICF. Su objetivo es proporcionar herramientas valiosas para ayudar a los constructores de ICF a llevar sus negocios al siguiente nivel, fortaleciendo así la industria de ICF en su conjunto."

En 2018 se constituyó Stronghold ICF el 29 de mayo. Stronghold ICF es el primer bloque de ICF que aborda los reventones por diseño, porque como cualquiera que haya construido con ICF sabe, este es el "Elefante en la habitación" para la mayoría de los fabricantes de ICF, y la mayor razón por la que muchos contratistas han carecido en el pasado de la confianza para construir con ICF. El diseño de Stronghold enjaula específicamente el hormigón, haciendo que el vertido de hormigón sea una parte rutinaria de la construcción de casas de alta eficiencia según los estándares LEED, Passive House, Net Zero y más allá. 

En 2019, Les Industries De Moulage Polymax, Inc. y NUDURA Corporation (colectivamente "NUDURA") presentaron una demanda contra uno de los últimos fabricantes de bloques ICF que han aparecido en Norteamérica, Stronghold Insulation Systems, Inc. ("Stronghold"), por infracción intencionada de la patente nº 6.792.729. 

El año 2020 vio la llegada de Covid-19 a Norteamérica y la industria de la construcción de ICF, junto con la mayor parte del planeta, se detuvo-, aunque la gente que trabaja desde casa en los EE.UU. y Canadá debe haber aprovechado este tiempo para planificar el futuro, ya que al pasar al año siguiente de:

2021 La construcción con ICF se vio impulsada por el creciente número de códigos de construcción que exigen la eficiencia energética, lo que condujo a un aumento en el número de construcciones con ICF en el sector residencial.

2022 La industria de la construcción con ICF está preparada para un mayor crecimiento en el próximo año - pero los costes de la madera se han estabilizado, favoreciendo de nuevo la construcción con stick frame - especialmente porque a principios de 2022 se rumorea un aumento en los costes de los bloques de espuma ICF en un futuro próximo. De todos modos, predigo que la historia nos mostrará que 2021/22 será el periodo que más influya en el futuro de la construcción ICF... 

En mayo de 2022 se introdujo el sistema ThermaBuck PH, certificado por el Passive House Institute, para proyectos de aislamiento exterior y de ICF que necesitan un sistema de aislamiento térmico para ventanas de alto rendimiento y adaptable a la obra. Los marcos de madera simples tienden a deformarse después de un vertido de hormigón en el ICF, por lo que este sistema de marcos térmicos aislados de Legalett está fabricado con materiales resistentes al agua para ayudar a evitar este problema, a la vez que proporciona una resistencia térmica mejorada alrededor de las aberturas de las ventanas.

Artículo: La historia definitiva de los bloques y la construcción con ICFs - Todo sobre Werner Gregory, Foam Form y la casa de plástico de 1969 - escrito y actualizado regularmente por Robert J. Pierson.