L'histoire définitive des blocs de CIB et de la construction en CIB

L'histoire définitive des CIB - Sommaire

1. Quelle est l'histoire des CIB ?
2. Quelle est l'histoire des CIB en mousse plastique ?
3. Les blocs CIB ne sont pas en styromousse
4. Qui a inventé les blocs de construction CIB en mousse ?
5. Quelle a été la première construction en blocs CIB ?
6. Que s'est-il passé ensuite dans l'histoire des CIB ?
7. Chronologie de l'histoire des CIB

L'histoire des blocs CIB

Pour commencer, nous allons nous pencher sur l'histoire de la construction en béton et les différents types de coffrages disponibles, avant de nous concentrer sur l'histoire définitive des CIB ou Coffrages Isolants pour Béton. L'histoire des CIB remonte plus loin que ce que de nombreuses sources indiquent. Au cours des recherches approfondies pour cet article, je suis remonté jusqu'aux premiers brevets de CIB, déposés en Hollande - et non au Canada - et qui datent de l'entre-deux-guerres. C'est donc il y a très, très longtemps ! J'ai d'abord fait des recherches sur les origines du béton. Pour citer une phrase célèbre : « Qu'est-ce que les Romains ont bien pu faire pour nous ? »

Les origines du béton et du coffrage

Historiquement, l'adéquation du béton comme matériau de construction a d'abord été reconnue par les Romains, avec de nombreuses structures importantes construites en béton ancien, dont le Colisée à Rome, commencé sous l'empereur Vespasien (r. 69-79 apr. J.-C.) et achevé en 80 apr. J.-C. sous son successeur et héritier, Titus, ainsi que le Panthéon, achevé vers 126-128 apr. J.-C. sous le règne de l'empereur Hadrien.

Étonnamment, les Romains, très sophistiqués, ont également été les premiers à utiliser des planchers radiants chauffés à l'air dans leurs villas, qui étaient construites sur une dalle de béton suspendue, leur permettant d'intégrer un système de chauffage par hypocauste en dessous. Par coïncidence, la dernière maison-laboratoire d'Ecohome, la S1600, utilise également un plancher radiant chauffé à l'air ! Les Romains appréciaient le béton pour sa résistance supérieure, sa résistance au feu, sa masse thermique et sa flexibilité – tout comme on recommence à le faire aujourd'hui. Comment auraient-ils pu sinon construire le plus grand dôme en béton non armé du monde dans le Panthéon à l'époque ?

Les Romains n'avaient évidemment pas conscience des problèmes liés à la future empreinte carbone du béton - ou comment, en 2021, une course est lancée pour développer des produits en béton à faible teneur en carbone ou à carbone négatif... mais nous nous égarons !

 

Pour réaliser cet exploit incroyable de construction en béton ancien avec un matériau essentiellement fluide et malléable, les Romains ont également dû inventer des moules à béton ou des systèmes de coffrage. Les choses sont devenues un peu plus sophistiquées depuis. Ces premiers moules se sont développés pour devenir ce que l'on appelle aujourd'hui des coffrages à béton, dont le but est de maintenir le béton liquide en place pendant qu'il durcit chimiquement pour prendre sa forme solide définitive.

Les différents types de coffrages à béton

Les principaux types de coffrages utilisés historiquement aux États-Unis et au Canada :

1. Le coffrage en bois. Ce type de coffrage est le plus ancien et le plus simple, construit sur place avec du bois, du contreplaqué ou des panneaux de particules résistants à l'humidité. Bien que facile à produire et totalement flexible, il prend beaucoup de temps pour les grandes structures. Le béton coffré avec du bois peut également présenter une finition de surface très irrégulière. Bien que certains architectes et concepteurs de maisons l'utilisent avec grand effet, cela demande beaucoup de planification, d'attention aux détails et de temps. Un autre inconvénient est que le contreplaqué et le bois sont souvent à usage unique, ce qui entraîne des coûts supplémentaires et produit beaucoup de déchets. De plus, pour la plupart des habitations, une isolation secondaire devra être ajoutée ultérieurement, ce qui augmente le temps et le coût de la construction. Le coffrage en bois est encore principalement utilisé là où les coûts de main-d'œuvre sont inférieurs à ceux de la location de coffrages réutilisables ou, comme c'est le type le plus flexible, là où des sections complexes nécessitent une solution de coffrage sur mesure.
2. Les systèmes de coffrage industrialisés lourds. Ce type de coffrage standardisé est constitué de panneaux préfabriqués généralement soutenus par un cadre en acier ou en aluminium, recouverts du côté à coffrer d'un matériau réutilisable ayant la structure de surface désirée. Historiquement, les deux principaux avantages des systèmes de coffrage préfabriqués, par rapport au coffrage en bois traditionnel, sont la rapidité de construction (les systèmes modulaires se boulonnent, s'épinglent ou se clipsent rapidement) et la réduction des coûts globaux sur les grands projets. Le cadre est conçu pour être presque indestructible, tandis que le revêtement peut devoir être remplacé après plusieurs utilisations s'il est à base de bois. Si le revêtement est en acier, en aluminium ou en panneau phénolique, le coffrage peut être utilisé des milliers de fois. Les inconvénients sont l'investissement initial, la logistique, l'équipement nécessaire (grues, camions) et la précision requise. De plus, une isolation secondaire devra généralement être ajoutée.
3. Les systèmes de coffrage de dalle CIB. Ce type de coffrage crée un plancher ou un toit en béton isolant, écoénergétique et de qualité. Idéal pour la construction commerciale et résidentielle, en particulier pour les planchers de garage au-dessus de sous-sols conditionnés ou comme séparation entre la résidence principale et un logement au sous-sol, les systèmes de coffrage de dalle CIB combinent la résistance, la sécurité et la fiabilité du béton armé avec l'efficacité énergétique, la rapidité de construction et le confort des coffrages isolants pour béton. Chaque panneau de polystyrène expansé (PSE) est soutenu et renforcé, souvent par des poutres en acier intégrées. Le résultat est un système de solives et de dalles presque autoportant qui offre la résistance maximale d'une dalle en béton armé avec un minimum de matériaux et de main-d'œuvre. Gardez à l'esprit que vous aurez toujours besoin d'un système d'étaiement professionnel pour maintenir les coffrages légers en place et supporter le poids du béton frais pendant sa cure.
4. Le coffrage en plastique réutilisable léger. Plus récemment, ces systèmes modulaires emboîtables sont fréquemment utilisés pour construire des structures en béton répétitives mais individuelles et relativement simples. Les panneaux sont légers, robustes et peuvent être fabriqués à partir de plastique recyclé. Ils sont populaires pour la construction de logements de masse à faible coût. Ces bâtiments modulaires peuvent également avoir des toits porteurs pour maximiser l'espace en les empilant.
5. Les systèmes de coffrage structurel permanent. Ces coffrages sont généralement assemblés sur site, souvent constitués de matériaux préfabriqués en plastique renforcé de fibres, sous forme de tubes creux utilisés pour former des colonnes et des piliers. Le coffrage reste en place après la cure du béton pour servir d'armature axiale et de cisaillement, ainsi que pour protéger le béton fini et prévenir les effets environnementaux néfastes au fil du temps.
6. Le coffrage flexible. En alternative aux moules rigides, le coffrage flexible est un système récent utilisant des toiles légères et très résistantes pour tirer parti de la fluidité du béton et créer des formes de construction optimisées ou architecturalement intéressantes. L'utilisation de coffrages flexibles permet, par exemple, de couler des fondations et des murs optimisés en une seule coulée, ce qui est particulièrement utile dans les zones à risque sismique ou à pression hydrostatique. Le principal inconvénient est de savoir comment isoler efficacement la structure terminée si les conditions environnementales l'exigent.
7. Le coffrage isolant permanent ou Coffrages Isolants pour Béton (CIB). Les CIB sont un système de coffrage pour béton armé constitué d'une isolation thermique rigide qui reste en place comme substrat intérieur et extérieur permanent pour les murs, les planchers et les toits après la prise du béton. Les coffrages sont des unités modulaires emboîtables qui sont empilées à sec (sans mortier) et remplies de béton. Les unités s'emboîtent d'une manière souvent comparée aux briques Lego et créent un moule pour les murs structuraux, les planchers et parfois le toit d'un bâtiment. La construction en CIB gagne en popularité aux États-Unis, au Canada et dans les Caraïbes pour les constructions commerciales de faible à moyenne hauteur et les constructions résidentielles à haute performance, à mesure que des codes du bâtiment plus stricts en matière d'efficacité énergétique et de résistance aux catastrophes naturelles sont adoptés.

 

 

Cet article se concentrera sur l'utilisation des Coffrages Isolants pour Béton dans la construction. Tout d'abord, examinons les différents types de CIB.

Les différents types de CIB ou Coffrages Isolants pour Béton

Les Coffrages Isolants pour Béton sont généralement classés de deux manières :

1. Les organisations dont la préoccupation historique première concerne l'industrie du béton les classent d'abord selon la forme du béton produit par le coffrage.
2. Les organisations dont la préoccupation première concerne la fabrication des coffrages CIB eux-mêmes les classent d'abord selon les caractéristiques du système de coffrage.

Dans la première catégorie de CIB classés par forme de béton, on trouve :

• Systèmes de coffrage à mur plat

Pour les systèmes de CIB à mur plat, le béton à l'intérieur du coffrage a tout simplement la forme d'un mur plat de béton armé massif, similaire à la forme d'un mur en béton construit avec des coffrages amovibles. Historiquement, les premiers systèmes CIB commerciaux étaient de ce type.

• Systèmes de coffrage à grille, une version élaborée de CIB conçue pour économiser le béton, sont ensuite subdivisés en deux types :

Systèmes CIB à grille écran (Screen Grid)

Dans les systèmes CIB à grille écran, le béton coffré a la forme du métal dans un mur écran, avec des canaux horizontaux et verticaux de béton armé séparés par des zones de matériau de coffrage solide laissé en place.

Systèmes CIB à grille gaufrée (Waffle Grid)

Dans un système CIB à grille gaufrée, le béton fini à l'intérieur a une forme hybride entre les systèmes à grille écran et à mur plat, avec une grille de béton armé plus épaisse placée structurellement et aussi un béton plus mince dans les zones centrales où une grille écran aurait un matériau CIB solide.

• Systèmes de coffrage à poteaux et linteaux

Pour les systèmes CIB à poteaux et linteaux, le béton a un élément horizontal, appelé linteau, en haut du mur (le béton horizontal en bas du mur est souvent présent sous la forme des fondations du bâtiment ou du linteau du mur inférieur) et des éléments verticaux, appelés poteaux, entre le linteau et la surface sur laquelle le mur est soutenu.

Deuxièmement, comme défendu historiquement par les fabricants de CIB, les CIB peuvent traditionnellement être classés par les caractéristiques du coffrage liées à leur forme :

• CIB en forme de bloc

Dans les CIB en blocs, la forme extérieure ressemble à celle d'une unité de maçonnerie en béton traditionnelle, bien que les blocs CIB soient historiquement souvent plus grands car ils sont fabriqués à partir d'un matériau plus léger, ce qui les rend plus faciles à manipuler. Très fréquemment, les bords des blocs CIB sont conçus pour s'emboîter, réduisant ou éliminant le besoin d'un matériau de liaison entre les blocs lors de l'assemblage initial.

• CIB en forme de panneau

Les CIB en panneaux ont la forme rectangulaire plate d'une section de mur plat. Ils ont historiquement la hauteur des sections de mur finies et une largeur déterminée par la portabilité du matériau à de plus grandes tailles et par l'utilité générale de la taille du panneau pour la construction des murs par rapport à la conception du bâtiment.

• CIB en forme de planches (Plank)

Les systèmes CIB en planches ont généralement la taille des CIB en blocs dans une dimension et des CIB en panneaux dans l'autre, et ils peuvent être conçus pour un placement vertical, horizontal ou multidirectionnel.

L'histoire des CIB

Maintenant que nous avons établi que l'histoire de la construction en béton et des coffrages remonte aux Romains, qu'en est-il de l'histoire des CIB modernes et en mousse, ou Coffrages Isolants pour Béton ?

Quelles ont été les principales étapes de leur développement, des matériaux utilisés pour les construire, et quels types de CIB sont devenus les leaders du marché au fil du temps dans l'industrie du coffrage isolant pour béton ?

 

Contrairement à de nombreux articles mal documentés sur l'histoire des CIB qui attribuent leur invention aux années 1960, ou à d'autres qui affirment que les coffrages isolants en béton faits d'un mélange de fibres de bois traitées et de ciment Portland ont été inventés en Suisse peu après la Seconde Guerre mondiale, le Durisol, le premier CIB connu, a en fait été développé en Belgique en 1937 par les ressortissants suisses August Schnell et Alex Bosshard (suite à un brevet néerlandais déposé en 1932).

À l'époque, ils ont eu peu d'impact sur l'industrie de la construction, mais en 1938, ces deux hommes ont fondé Durisol AG für Leichtbaustoffe à Dietikon, près de Zurich, en Suisse, pour pousser le développement industriel de ce CIB et permettre à l'entreprise de percer sur les marchés internationaux, y compris les Pays-Bas, la France et la Belgique après la Seconde Guerre mondiale – comblant le vide pour une méthode de construction rapide, rentable et solide utilisant une main-d'œuvre largement non qualifiée.

Des brevets internationaux ultérieurs ont suivi, y compris (selon The Canadian Patent Office Record and Register Volume 81, Issues 4-6, 19 mai 1953) - Demande de brevet suisse du 4 novembre 1949, numéro de série 593,899 en CH le 6 novembre 1948, et par la suite le brevet canadien 492,991 de la même date. En 1959, comme le rapporte le Barron's National Business and Financial Weekly, Volume 39, le Durisol était promu comme réduisant les coûts de construction traditionnels de 20 à 30 % et était déjà produit dans 13 pays !

Aujourd'hui, Durisol opère dans le monde entier en tant que fabricant de produits à base de fibres de bois liées au ciment, avec 14 sites de production dans le monde. Ils détiennent donc la palme pour avoir inventé les CIB et être utilisés dans la construction dans le monde entier depuis plus de 80 ans.

Quelle est l'histoire des CIB en mousse plastique ?

Beaucoup considèrent que les CIB modernes qui dominent le marché mondial des Coffrages Isolants pour Béton en 2021 sont ceux fabriqués à partir de mousse de PSE. Alors, tout d'abord, qu'est-ce que le PSE et de quoi est-il fait ?

En bref, la mousse de PSE ou de polystyrène est souvent appelée à tort styromousse (Styrofoam). C'est incorrect - Styrofoam est une marque déposée de la société DuPont pour un type spécifique et différent de mousse de polystyrène extrudé - qui a eu jusqu'à récemment une histoire mouvementée en termes d'émissions de CFC.

La mousse de polystyrène expansé (PSE) est fabriquée à partir d'environ 2-3 % de polystyrène et 97-8 % d'air. Donc non, cette mousse légère et principalement blanche qui se brise en petites billes blanches agaçantes quand on la frotte n'est pas de la styromousse, désolé - c'est de la mousse de PSE.

Les blocs CIB ne sont pas en styromousse

En détail, pour les éternels curieux, la plupart des CIB ont traditionnellement été fabriqués à partir de polystyrène expansé, découvert en 1839 par Eduard Simon, un pharmacien basé à Berlin, ce qui n'est pas le même matériau que la styromousse ! Il y a bien des années, Eduard a distillé du benjoin ou du baume de copalme, le nom correct de la résine du liquidambar d'Amérique (Liquidambar styraciflua), en une substance huileuse, un monomère qu'il a nommé styrol car il se référait à la résine par erreur sous le nom de storax (une déformation du nom de genre de l'arbre, styrax). Oui - dernière nouvelle - les origines de la mousse de PSE proviennent d'une résine végétale (cela va contrarier quelques détracteurs de la mousse plastique).

Quelques jours plus tard, Simon a découvert que son styrol s'était épaissi en un gel qu'il a ensuite appelé par erreur oxyde de styrol ("Styroloxyd") parce qu'il supposait qu'une oxydation avait eu lieu. En 1845, le chimiste d'origine jamaïcaine John Buddle Blyth et le chimiste allemand August Wilhelm von Hofmann ont démontré la transformation du styrol en gel en l'absence d'oxygène et ils ont baptisé cela "métastyrol". Une analyse chimique ultérieure a démontré que c'était identique au Styroloxyd de Simon et en 1866, Marcelin Berthelot a correctement identifié la formation de métastyrol/Styroloxyd à partir du styrol comme un processus de polymérisation. Vers 1946, on a réalisé que le chauffage du styrol déclenchait une réaction en chaîne produisant des macromolécules, comme le contenait la thèse du chimiste organique allemand Hermann Staudinger (1881–1965).

Cette série de découvertes a finalement conduit à ce que la substance dure et transparente produite reçoive son nom actuel de polystyrène – bien que la plupart des gens associent le nom de polystyrène à ce qui est en fait et plus précisément décrit comme de la mousse de PSE.

 

De manière quelque peu déroutante, selon le livre de Fritz Störi intitulé "De quoi sont faites les mousses – L'histoire du Styropor", le polystyrène, le matériau plastifié dérivé du styrène (qui, bien que classé comme "plastique", pourrait, comme vu ci-dessus, être d'origine végétale), a été inventé en 1930 – mais la mousse de polystyrène expansible (PSE) de BASF (Styropor®) a été inventée par accident par un scientifique de BASF, Fritz Stastny, en 1949, alors qu'il expérimentait le processus d'expansion des billes à la vapeur et les applications commerciales possibles du polystyrène en général comme isolant potentiel pour les câbles téléphoniques.

Il a laissé un échantillon de polystyrène transparent dans le four de cuisson dans une boîte de cirage, pour découvrir après plusieurs heures ce qu'il a décrit comme "un véritable monstre de mousse" qui est apparu "au cours des 36 heures suivantes. Comme un béret, le couvercle de la boîte était perché juste au sommet d'un bloc de mousse de 10 pouces d'épaisseur !" BASF a perfectionné le processus de moulage de sa nouvelle mousse plastique, l'a brevetée en 1952, et a présenté son nouveau produit Styropor® EPS au public pour la première fois en 1952, au salon des plastiques de Düsseldorf, en Allemagne, moulé à la vapeur directement sur le stand d'exposition sous la forme du "bateau jouet le plus léger du monde".

Depuis lors, le PSE est l'un des isolants thermiques les plus utilisés au monde et est de plus en plus appliqué dans des bâtiments écoénergétiques conçus par des architectes. Son faible coût, sa polyvalence et sa haute valeur R par dollar font du PSE le produit préféré des architectes, des prescripteurs et des entrepreneurs d'application à travers le pays, et sa recyclabilité, sa stabilité chimique et sa durabilité environnementale (étant composé à 98 % d'air) sont un bonus.

Qui a inventé les blocs de construction CIB en mousse ?

La première personne créditée d'avoir combiné les avantages de ce PSE moderne, léger et isolant dans un bloc CIB comme moule ou coffrage à béton à la fin des années 1960 (aidée par l'expiration coïncidente du brevet original de Durisol) était l'entrepreneur Werner Gregori (ou Gregory – comme le rapportait le journal Journal-Record à l'époque), un Canadien naturalisé d'origine allemande.

On dit qu'il a été inspiré en regardant ses enfants jouer sur la plage du parc Algonquin dans le sable - et par l'efficacité de sa glacière en mousse de PSE à garder sa bière froide (un homme selon mon cœur - un "philosophe de la bière"), il a commencé à réfléchir aux possibilités d'un système de coffrage mural en blocs de mousse de PSE utilisé pour réduire les coûts de construction, augmenter la vitesse de construction et promouvoir l'utilisation de main-d'œuvre non qualifiée, y compris les femmes !

 

Werner a déposé le premier brevet nord-américain pour un coffrage à béton en mousse ou CIB "plastique moderne" en mars 1966 au Canada avec un bloc appelé "FrothForm", mesurant 16 pouces de haut sur 48 pouces de long avec un emboîtement à rainure et languette, des attaches métalliques et un noyau en grille gaufrée pesant seulement 2 ½ livres. Une fois les brevets accordés aux États-Unis (24 octobre 1968) également, il a montré ses idées à BASF en Allemagne, le créateur du PSE, qui a développé davantage ses idées de produits en vue d'élargir les utilisations internationales et les ventes de leur mousse de PSE comme produit d'isolation pour la construction.

Il est intéressant de noter qu'à l'époque, le plus grand défi auquel il a été confronté était simplement de faire reconnaître son bloc CIB comme une option pour la construction de maisons. Les entrepreneurs en construction ne voulaient pas changer leur façon de construire - en utilisant des ossatures en bois, des briques ou une combinaison des deux. La facilité d'installation a convaincu certains entrepreneurs à la fin de 1967, mais en même temps, il était difficile de faire accepter les blocs CIB FrothForm par les compagnies d'assurance en ce qui concerne les codes de prévention des incendies. Werner Gregori était de toute évidence un personnage persévérant !

Quelle a été la première construction en blocs CIB ?

 

Plusieurs maisons et bâtiments en CIB ont été construits en Amérique du Nord vers 1969, ce qui rend difficile de dire avec précision laquelle était réellement "la première maison en CIB" - car les projets incluaient :

• La première maison en CIB construite avec des blocs CIB en mousse a probablement été érigée sur Lakeshore Drive à Oakville, en Ontario, pour Patrick "Bud" Kelly, propriétaire d'Allied Construction. Kelly a dû voir le potentiel des blocs CIB, car il a modifié tous les plans de sa nouvelle maison sur Lakeshore Drive pour utiliser les blocs CIB "FrothForm" ou "Foam Form" de Gregory en 1969. Nous ne savons pas quand le nom a changé pour ce fabricant pionnier de blocs CIB, mais cela a conduit Bud à devenir actionnaire de "Foam Form Canada Ltd" peu de temps après, et Allied Construction à devenir les premiers entrepreneurs expérimentés en CIB d'Amérique du Nord !
• Dow Chemical a également achevé un projet de bâtiment en CIB rempli de béton à Sheboygan, Wisconsin, à peu près à la même époque, en 1969, en collaboration avec la société Bemis du Wisconsin.
• Plus tard en 1969, des immeubles résidentiels de plusieurs unités et une extension de l'école Lightbourn sur Linbrook Rd. à Toronto, gérée par les Sœurs Catholiques de l'Église (St Mildreds), ont été construits avec des blocs CIB Foam Form. La conception du bloc CIB Foam Form a été modifiée d'une conception à grille écran à une grille gaufrée avec des attaches métalliques à cette époque, comme compromis entre le coût et la quantité de béton dans les blocs CIB en mousse, et l'intégrité structurelle et la sécurité pour une utilisation potentielle dans les zones sismiques.

 

La publicité pour Foam Form Limited et Werner Gregory, son président, a été assurée par un article de Bob Hallam, rédacteur au Journal-Record, intitulé "Une firme d'Oakville joue un rôle clé dans le développement de la maison en plastique", qui décrivait la construction d'une maison "entièrement en plastique" pour le Salon des plastiques du Canada de 1969, construite en collaboration avec Martin Green de Design Craft Limited, Toronto, et David Dempster du ministère du Commerce et du Développement de l'Ontario. Ce fut la première utilisation très médiatisée des blocs CIB en mousse dans la construction.

Foam Form Limited a fourni près de 75 % des matériaux utilisés dans cette maison révolutionnaire. "Nous n'essayons pas de produire une maison bon marché", a déclaré Gregory à l'époque, la production des blocs CIB ayant été très limitée, mais il a également déclaré, de manière prophétique : "Je m'attends à ce qu'une fois qu'ils seront plus largement utilisés, ils deviendront de moins en moins chers." Foam Form Limited a ensuite eu des licenciés de production à Miami, en Floride ; à San Juan, à Porto Rico ; au Japon et en Allemagne pour leurs produits innovants de blocs CIB en mousse, avant que Gregory ne quitte l'entreprise en 1971, et son brevet de bloc en mousse est finalement devenu la propriété de Insulblock Systems Inc, qui a cessé ses activités vers 1988.

Il est intéressant de noter qu'une finition de type stuc à base de polymère pulvérisé pour la surface en PSE des blocs CIB Foam Form a également été développée pour cette maison en plastique révolutionnaire par la Eagle Bond Corporation dès 1968.

Que s'est-il passé ensuite dans l'histoire des CIB ?

L'adoption de la construction en CIB a augmenté de façon constante depuis les années 1970, bien que beaucoup estiment qu'elle a été freinée par un manque de sensibilisation, des codes du bâtiment favorisant la construction à ossature bois en Amérique du Nord, et la confusion causée par de nombreux fabricants de CIB se concentrant sur la vente de leurs conceptions légèrement différentes en se faisant concurrence, plutôt que de se concentrer sur la normalisation de l'industrie et l'impact sur le marché général de la construction. La construction en CIB fait maintenant partie de la plupart des codes du bâtiment et est acceptée dans la plupart des juridictions du monde développé.

Pendant les années de formation de la construction en CIB en PSE, il a été vérifié que les murs en CIB pouvaient réduire les coûts de chauffage / climatisation d'environ un tiers.

Chronologie de l'histoire des CIB dans la construction

1932 Brevet néerlandais déposé pour les premiers Coffrages Isolants pour Béton ou Blocs CIB destinés à la construction.

1937 Développement du premier bloc CIB appelé Durisol, fait d'un mélange de fibres de bois traitées et de ciment Portland en Belgique par les ressortissants suisses August Schnell et Alex Bosshard.

1966 Werner Gregori dépose le premier brevet nord-américain pour un coffrage isolant en mousse pour béton ou bloc CIB "plastique moderne" au Canada, appelé "FrothForm", mesurant 16 pouces de haut sur 48 pouces de long.

24 octobre 1968 Le premier brevet américain est accordé à Werner Gregori pour un bloc CIB en mousse destiné à la construction de maisons et de bâtiments en Amérique du Nord.

1969 - La première maison en CIB construite avec des blocs CIB en mousse a probablement été érigée sur Lakeshore Drive à Oakville, en Ontario, pour Patrick "Bud" Kelly, propriétaire d'Allied Construction.

1969 - Les premiers entrepreneurs en CIB sont formés aux États-Unis ! C'est un mystère que les entrepreneurs en construction de CIB soient encore si difficiles à trouver pour la construction de maisons et de bâtiments en béton isolé en Amérique du Nord.

Au début des années 1970, les CIB de type panneau ont été développés, ainsi que des systèmes d'étaiement sur mesure pour aligner et maintenir en place les murs de CIB empilés pendant le coulage du béton.

Pendant les années 1980 et 1990, de nombreuses nouvelles entreprises de CIB nord-américaines ont été créées, avec des variations brevetées sur le thème similaire du "bloc" comme Foam-Form, des systèmes de panneaux comme Quad-Lock et des systèmes de planches comme Thermoform et Hobbs.

Au milieu des années 1990, l'Insulating Concrete Form Association (ICFA) a été formée avec une vision singulière, déclarée comme suit : "Les Coffrages Isolants pour Béton deviendront la méthode de construction préférée en Amérique du Nord".

Les fabricants et producteurs de CIB ont continué à améliorer leurs produits de blocs CIB et ont commencé à former des milliers d'entrepreneurs en CIB aux techniques appropriées pour l'installation de leurs systèmes de construction. Le taux de croissance des ventes de CIB a augmenté de façon spectaculaire de 50 % à 100 % chaque année jusqu'à la première moitié de la décennie 2000, date à laquelle il a commencé à se stabiliser entre 20 % et 30 % par an. Pendant cette période, la construction de maisons unifamiliales en CIB en Amérique représentait environ 70 % du marché total des CIB, tandis que le commercial et le résidentiel multifamilial constituaient les 30 % restants.

En avril 2005, une petite publication spécialisée, le ICF Builder Magazine, créée pour promouvoir l'industrie du CIB et pour contacter les entrepreneurs en CIB et autres corps de métier et professionnels de la construction, sort des presses pour la première fois. Le programme des ICF Builder Awards a été créé plus tard cette année-là, mais reste une affaire relativement petite et spécialisée - généralement tenue pendant le salon World of Concrete à Las Vegas vers la fin de janvier.

En 2006, de nombreux producteurs de CIB ont organisé une "Méga-Démo" au World of Concrete pour démontrer comment leurs systèmes de construction CIB respectifs sont utilisés pour construire des bâtiments. Les nouvelles mises en chantier de logements résidentiels (unifamiliaux et multifamiliaux) amorcent une tendance à la baisse significative.

En 2007, alimentée par la construction d'écoles dans le Kentucky et d'immeubles de moyenne hauteur à Toronto, l'utilisation des CIB dans le secteur commercial a grimpé en flèche. Les mises en chantier résidentielles aux États-Unis en général ont poursuivi leur tendance à la baisse.

En 2008, les nouvelles constructions chutent avec le début d'une récession de sept ans. Certains producteurs de CIB comme Arxx, Eco-Block et American PolySteel fusionnent pour tenter de survivre pendant cette période de construction déprimée. La baisse des mises en chantier résidentielles se poursuit.

En 2009, l'ICFA est dissoute. La construction résidentielle en CIB atteint un creux d'environ 600 unités par an au début de l'année et reste relativement stable pendant le reste de 2009.

En 2010, la "construction écologique" continue de croître même au milieu d'un ralentissement économique majeur. Les producteurs de CIB démontrent comment les attributs de leurs systèmes de construction – économes en énergie, installation facile et rapide, durabilité et très faibles déchets de construction - en font un concurrent en tant que matériau de construction écologique. Bien que les mises en chantier de CIB dans le secteur résidentiel unifamilial aient enregistré une légère baisse en 2010, la hausse des mises en chantier de logements multifamiliaux a été suffisante pour permettre une modeste augmentation des mises en chantier résidentielles totales.

2011 a vu une augmentation dans les secteurs résidentiels unifamilial et multifamilial des CIB.

En 2012, la construction résidentielle de grande hauteur connaît un essor dans la région de Kitchener/Waterloo à Toronto, alors que plusieurs (plus de six) projets de construction de plus de 15 étages étaient en cours ou avaient été achevés. Les marchés résidentiels combinés enregistrent une croissance modeste cette année-là.

En 2013, Fox Blocks acquiert Reward et les actifs de Formtech et Commercial Block. Plus tard la même année, Fox achète Arxx Corp. Des augmentations régulières des mises en chantier résidentielles combinées aux États-Unis se poursuivent.

2014 voit la création du Council of ICF Industries (CICFI) pour remplacer l'ICFA dissoute en 2009. Cet institut a été créé par la collaboration de quatre des principaux fabricants de CIB – Logix, Nudura, Quad-Lock et Superform. Les mises en chantier résidentielles combinées (multifamiliales et unifamiliales) en CIB montrent une forte augmentation, et pendant l'été, les constructeurs achevaient des maisons (tous types de construction confondus) au rythme de 1,12 million par an, le taux le plus élevé depuis novembre 2007. La construction commerciale en CIB dépasse la construction résidentielle – 24 millions contre 20 millions de pieds carrés totaux de coffrages CIB installés par an – poursuivant une tendance amorcée en 2010.

Le CICFI est devenu par la suite l'Insulating Concrete Forms Manufacturers Association (ICFMA), une association professionnelle nord-américaine à but non lucratif pour l'industrie des coffrages en béton isolés, et les quatre fabricants d'origine ont été rejoints par BuildBlock et Foxblocks. La mission déclarée de l'ICFMA est : "L'ICFMA a pour mission de promouvoir et d'améliorer la valeur sociale, environnementale et économique des coffrages en béton isolés sur le marché nord-américain."

2015 a vu le lancement en mai du ICF Builder Group, une "association professionnelle créée pour répondre aux besoins du constructeur de CIB. Son objectif est de fournir des outils précieux pour aider les constructeurs de CIB à faire passer leur entreprise au niveau supérieur, renforçant ainsi l'industrie du CIB dans son ensemble."

2018 a vu la création de Stronghold ICF le 29 mai. Stronghold ICF est le premier bloc CIB à traiter les éclatements par sa conception, car comme le sait quiconque a construit avec des CIB, c'est "l'éléphant dans la pièce" pour la plupart des fabricants de CIB, et la principale raison pour laquelle de nombreux entrepreneurs manquaient de confiance pour construire avec des CIB. La conception de Stronghold encage spécifiquement le béton, faisant du coulage du béton une partie de routine de la construction de maisons à haute efficacité selon les normes LEED, Passive House, Net Zero et au-delà.

2018 a également vu Nudura être acquise par RPM International Inc en septembre. Basée en Ontario, au Canada, Nudura aurait des ventes nettes annuelles de plus de 40 millions de dollars. Les termes de la transaction n'ont pas été divulgués. Nadura disposait de trois usines de fabrication stratégiquement situées et d'un vaste réseau de 260 distributeurs professionnels locaux sur les principaux marchés nord-américains, et prévoyait de fonctionner au sein du groupe de produits de spécialité de RPM en tant qu'unité d'exploitation autonome de l'entreprise Dryvit de RPM.

2019 a vu Les Industries De Moulage Polymax, Inc. et NUDURA Corporation (collectivement "NUDURA") intenter une action en justice contre l'un des plus récents fabricants de blocs CIB à apparaître en Amérique du Nord, Stronghold Insulation Systems, Inc. ("Stronghold") pour contrefaçon volontaire de brevet américain n° 6,792,729.

2020 Tremco Incorporated et ses divisions, ainsi que Dryvit Systems, Inc. ; Nudura Inc. ; Willseal ; Weatherproofing Technologies, Inc. et Weatherproofing Technologies Canada ont annoncé qu'ils unissaient leurs forces sous une seule identité d'entreprise : le Tremco Construction Products Group (CPG). Tremco CPG exploite 14 usines de fabrication, 6 sites de distribution et 3 sites technologiques, et emploie plus de 2 600 personnes en Amérique du Nord.

2020 a vu l'arrivée de la Covid-19 en Amérique du Nord - et l'industrie de la construction en CIB, comme la majeure partie de la planète, s'est arrêtée. Cependant, les gens travaillant à domicile aux États-Unis et au Canada ont dû utiliser ce temps pour planifier, car l'année suivante :

2021 la construction en CIB a explosé, soutenue par le nombre croissant de codes du bâtiment exigeant une efficacité énergétique, ce qui a entraîné une augmentation du nombre de constructions en CIB dans le secteur résidentiel - par exemple, le nouveau code de l'énergie au Canada exige des isolations continues sous le niveau du sol dans les structures résidentielles. Le nombre de mises en chantier de CIB au début de 2021 a également été gonflé par une énorme augmentation du coût du bois d'œuvre - qui a laissé les constructeurs de maisons à la recherche de méthodes et de matériaux de construction alternatifs à l'ossature en bois qu'ils utilisent traditionnellement en Amérique du Nord.

2022 L'industrie de la construction en CIB était prête pour une nouvelle croissance en 2022 - mais les coûts du bois d'œuvre se sont stabilisés, favorisant une fois de plus la construction à ossature en bois - d'autant plus que le début de 2022 a vu une augmentation des coûts des blocs de mousse CIB. Néanmoins, l'histoire nous montre que la période 2021/22 a été celle qui a le plus influencé l'adoption de la construction en CIB...

2022 En novembre, Foam Holdings, une société du portefeuille de Wynnchurch Capital, L.P. ("Wynnchurch"), a annoncé les acquisitions d'Amvic, Inc. ("Amvic") et de Concrete Block Insulating Systems, Inc. ("CBIS"). Amvic, dont le siège est à Toronto, en Ontario, est un fabricant de coffrages en béton isolés en polystyrène expansé (PSE), de planchers chauffants radiants et d'autres produits de construction et d'isolation. CBIS, dont le siège est à West Brookfield, Massachusetts, fabrique des systèmes d'isolation de blocs de béton préformés en PSE et des conteneurs isolés.

Mai 2022 a vu l'introduction des cadres de fenêtre isolants ThermaBuck PH, certifiés par le Passive House Institute, pour les projets de CIB et d'isolation extérieure nécessitant un cadre de fenêtre thermique isolant haute performance adaptable sur site. Les cadres en bois ordinaires ont tendance à se déformer après un coulage de béton dans les CIB, donc ce système de cadre thermique isolé de Legalett est fait de matériaux résistants à l'eau pour aider à prévenir ce problème tout en offrant une meilleure résistance thermique autour des ouvertures de fenêtres.

2023 Mars a vu Amvic Building System, comprenant désormais six organisations, avancer sous un nouveau nom : Alleguard, qui rassemble six marques diverses : Huntington Solutions, Insulation Company of America, Fabricated Packaging Materials, Drew Foam, AMVIC Building System et Concrete Block Insulating Systems Inc. sous une seule marque combinée.

 

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Maîtriser la construction en CIB est une étape. L'appliquer concrètement à un projet de construction ou de rénovation, en est une autre. Explorez ces guides conçus pour les chantiers francais et québécois :

• Fondations sur sols difficiles : Comment construire une fondation ou une dalle sur un sol mou ou une nappe phréatique élevée.
• Construction de sous-sol : Les meilleures pratiques pour la construction et l'isolation des sous-sols.

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