Удивительно, но история алюминия началась именно с создания ювелирных украшений и разнообразных дорогостоящих декоративных предметов. Из-за трудностей, связанных с выделением алюминия из соединений он долго был очень дорогим металлом, и до конца 19 века его стоимость была выше стоимости золота. Из первого алюминия изготавливались редкие и дорогие украшения, которые могли позволить только элита. Ситуация изменилась с открытием электролитического способа производства алюминия в 1886 году, буквально за одно десятилетие была создана алюминиевая промышленность и некогда драгоценный металл перестал быть таковым. Алюминий стал применяться в самых разных сферах: уже в 1891 году был создан первый пассажирский катер «Le Migron» с корпусом из алюминия. По мере развития технологий производства алюминий «захватывал» новые отрасли. В дальнейшем он дал многое авиастроению, космонавтике и другим сферам, но сегодня речь пойдет о строительстве.

Первое здание, построенное из алюминия

Своеобразным символом начала строительства из алюминия является 103-этажный Empire State Building в Нью-Йорке (США). Считается, что это первое здание, которое было построено с использованием алюминия в отделке. Однако это лишь миф.

Почти на четверть века раньше (в 1904—1906 годах) при строительстве Austrian Postal Savings Bank в Вене (Австрия) алюминий был применен для защиты металлических болтов, на которых удерживается мраморный фасад. По сей день алюминиевые элементы определяют внешний вид этого здания.

Хотя «пальму первенства» у Empire State Building мы отобрали, нельзя не отметить его важную роль в процессе распространения алюминия именно как строительного материала, материала для отделки, оформления зданий.

Здание было построено всего за 410 дней и долгое время считалось самым высоким в мире. Стройка началась в 1930 году, а уже в 1931 году Empire State Building был открыт для арендаторов и посетителей.

Алюминий использовался как в экстерьере, так и в интерьере здания. Например, известная фреска в холле Empire State Building выполнена из сочетания алюминия (115000 листов) и золота. Также из алюминия отлиты стеновые панели (между окнами разных этажей) и шпиль, который первоначально был установлен на здании для швартовки дирижаблей. Однако сложные воздушные потоки не позволили сделать из небоскреба швартовочную площадку, так что от этой идеи пришлось отказаться. Позже шпиль был заменен на передающую антенну.

В целом при строительстве здания было затрачено 730 тонн металла (алюминия и стали).

Empire State Building строился частными инвесторами. И выбор алюминия был не случаен. Он прочный, легкий (при той же прочности, в 2–3 раза легче, чем сталь), устойчив к коррозии, не изменяет своих свойств в диапазоне температур, при котором эксплуатируется здание. На тот момент алюминий был новым, модным материалом, который символизировал новую промышленную и экономическую эпоху развития.

В ходе реконструкции в начале 90-х годов прошлого века рамы чуть более чем 6,5 тыс. окон (а это примерно 30% площади здания) были заменены на алюминиевые. Ранее несмотря на алюминиевые панели между окнами разных этажей, сами рамы были стальными. По приблизительным оценкам это дало примерно 16% экономии электроэнергии. А в начале 2000х была проведена новая модернизация — уже для повышения энергоэффективности здания.

Анодированная архитектура

Анодирование алюминия (анодное оксидирование) – это процесс, в результате которого на поверхности металла образуется оксидное покрытие, основная задача которого – защитить поверхность алюминия от окисления, возникающего из-за взаимодействия этого металла с воздухом. 

Но самое главное, что анодирование алюминия придает изделиям дополнительные эстетические свойства и респектабельный внешний вид. Анодированный алюминий используют для отделки дорогих автомобилей и производства яхт, из него изготавливают корпуса современных смартфонов и ноутбуков, а также фасады зданий бизнес- и премиум-класса. Удовольствие не из дешевых, но оно того стоит. При своей прочности и долговечности, алюминий выглядит дорого, модно и изящно.

Трендсеттером анодированной архитектуры на рынке недвижимости Москвы эксперты считают компанию «Главстрой». Ее проекты - Жилой квартал на Москве-реке «Береговой» и Прогрессивные жилые кварталы Balance на Рязанском проспекте - спроектированы с применением анодированного алюминия.

Концепция ЖК «Береговой» подчеркивает главную доминанту локации – Москву-реку. По задумке архитекторов, выполненные из металла фасады домов, выходящих на набережную, будут блестеть в солнечную погоду, а вечером отражать на себе жизнь ночного города и транслировать это изображение реке.

В случае с ЖК Balance – это продолжение московского архитектурного образа. Для Москвы, в отличие, например, от Санкт-Петербурга, характерна разновысокая застройка, которая включает и город, сомасштабный человеку, и высотные металлические доминанты – колокольни, купола, башни Кремля. В ЖК Balance среднеэтажная застройка сочетается с высотными башнями из анодированного алюминия. Концепцию дополняют парковые аллели, фонтанные группы. Москва - в миниатюре.

Алюминий прекрасно подходит для строительства. Очень легкий, но в то же время прочный и долговечный материал, который отражает солнечные лучи, за счет чего летом будет не жарко. Красивый металл, который прекрасно взаимодействует с окружающей средой, ловит солнечный свет, отражая цвета неба, воды, природы.

Баланс алюминия и природных материалов

С чем сочетается алюминий в архитектуре и дизайне? Ответ, можно сказать, лежит на поверхности - с натуральными материалами. Являясь частью природы, как известно, алюминий – самый распространенный в земной коре металл, - в дизайнерских решениях он прекрасно сочетается с деревом, камнем, горным хрусталем, другими металлами. В проектах Balance и «Береговой» анодированный алюминий используется в сочетании с клинкерным кирпичом. Матовый цвет металла, природные оттенки фасадного клинкера создают благородный и элегантный образ зданий. Такая архитектура – всегда в моде, она будет актуальна в течение многих десятков лет.

Например, в концепции ЖК Balance алюминий и клинкер – это больше, чем фасад. Архитектурная концепция подразумевает использование двух совершенно разных материалов для создания ощущение двух городов, которые как два слоя наложены один на другой. Первый слой - это 8-10-11 этажные дома из клинкерного кирпича - основная застройка, которая формирует квартал, сомасштабный уже сложившемуся типу территории Рязанского проспекта. Из этих кварталов наверх выстреливают стройные 30-этажные башни из анодированного алюминия, формирующие второй слой города – легкий, изящный, играющий роль якоря, доминанты района, совсем как Empire State Building в Нью-Йорке. Неслучайно для основного материала фасадов используется алюминий - прочный, долговечный, легкий и, красивый металл, который будет взаимодействовать с окружающей средой, отражая цвета неба и парка. Концептуально важно для Balance, чтобы башни выделялись среди прочей застройки, но при этом несли в себе благородный и элегантный образ - матовый цвет алюминия, сдержанная, но приятная и гармоничная для восприятия цветовая гамма. А объединять новый микрогород будет парковое пространство с фонтанной площадью. Общая территория ЖК Balance – почти 30 га.

Алюминий в основе конструкции

1930-е, когда строился Empire State Building, — период активного освоения алюминия строительной отраслью. Этот материал использовался и при строительстве других высотных зданий — как в отделке, так и в каркасе. Именно для небоскребов преимущества алюминия раскрываются лучше всего — здание можно сделать легче. А это сокращает требования к фундаменту и технике, используемой при монтаже, а заодно и затраты на транспортировку отдельных элементов конструкции к строительной площадке. При большой высоте здания это существенно. Строительная отрасль является одной из двух крупнейших потребителей алюминия в мире, наряду с транспортостроением (автомобилестроение, кораблестроение, а в России - авиастроение). Однако в России применение алюминия в строительстве не так распространено. Аналитики компании «Главстрой» посчитали, что использование алюминия дает экономию при строительстве одной секции порядка 10%, при этом улучшает основные показатели энергоэффективности, не говоря уже о широких возможностях для архитектурных решений.

Однако небоскребы — не единственная сфера применения алюминиевых сплавов в каркасе.

В 1931 году в качестве ответа на проблему возведения недорогого массового жилья даже был представлен полностью алюминиевый дом, стены которого выполнены из алюминиевых плит, опирающихся на алюминиевые же столбы. Изнутри дом обшит теплоизоляционными панелями (насколько их позволяли произвести технологии тех лет). К сожалению, массовым этот проект так и не стал.

Использование алюминия в строительстве дает недоступную ранее свободу в выборе форм. Обладая современными технологиями расчета конструкций, можно проектировать такие профили и конструктивные элементы, которые обеспечивают минимальный вес всей конструкции при наибольшей прочности и конструкционной эффективности.

Отличный пример таких конструкций — олимпийские объекты, которые строились к Сочи-2014, в частности, стадион Фишт. Его купол выполнен из алюминия и стекла.

Еще один пример — Центр водных видов спорта в Лондоне (Великобритания).

Алюминиевые яхты

Отличные конструктивные и эстетические качества алюминия отмечают не только архитекторы и девелопер проектов Balance и «Береговой». Яхты из алюминиевого сплава давно стали фаворитами среди опытных яхтсменов, океанских круизеров, известных людей.

Алюминий как материал сочетает лучшие показатели стали, дерева и пластика, но лишен их недостатков. Например, он увеличивается грузоподъемность судна и позволяет выводить его в открытое море при любых погодных условиях. Также металл достаточно легкий, что позволяет сделать лодку быстроходной и маневренной.

В современном судостроении используются сплавы алюминия с кремнием и магнием.

Среди владельцев алюминиевых яхт немало всемирно известных людей.

Алюминий для рам и фасадов

Сегодня не редкость и полностью алюминиевые дома. Различные сплавы применяются для покрытия крыш, рам для окон и дверей, стеновых панелей, пластин для отделки потолка (пример — станция метро Авиамоторная в Москве). Алюминиевая архитектура доступна и в массовом частном и коммерческом строительстве. Промышленно выпускаются алюминиевые композитные панели для отделки фасадов и внутренних интерьеров (не подходят такие панели только для «особых» объектов — автозаправок, нефтехранилищ и т.п.). Их стоимость — на уровне облицовочного кирпича или натурального камня.

Алюминий не теряет своих эстетических показателей более 100 лет. Подтверждение этому — небоскребы на Манхеттене, элементы которых сделаны из алюминия. Здания построены в начале XX века, но до сих пор привлекают своей красотой, при этом алюминий ничуть не изменил ни своей формы, ни цвета

Архитекторы очень любят совмещать алюминий со стеклом, воплощая идеи об эффективном использовании дневного света (алюминиевые рамы оказываются экономически оправданнее при большой площади остекления). В России эти возможности используется в основном при проектировании офисных зданий. В жилых домах большие панорамные окна, как в небоскребах Нью-Йорка, все же еще пока редкость. Однако эта тенденция меняется. В проекте Balance благодаря использованию алюминиевых стеклопакетов получилось применить витражное остекление площадью более 7 кв.м, что увеличивает на треть естественное освещение квартиры и открывает виды на пейзажи города и ландшафтный парковый комплекс площадью 5 га. Все окна в квартирах Balance предусмотрены теплые алюминиевые с двухкамерной конструкцией стеклопакета.

Для производства рам будет использоваться теплый алюминиевый профиль — сборку из трех комплектующих: двух алюминиевых профилей, между которыми размещена термоизолирующая вставка (терморазрыв или термомост). Материал вставки — полиамидное стекловолокно, обладающее очень низкой теплопроводностью и способностью выдерживать любые температурные колебания. Термомост не выпускает тепло и препятствует шумовому потоку, являясь отличным звукоизоляционным материалом».

Алюминий позволяет проработать вопрос энергоэффективности здания. В частности, использование фасадов из специального стекла с низкой теплопроводностью в сочетании с алюминиевыми рамами позволяет максимально использовать естественное освещение (экономить на искусственном). А навесные фасады из алюминия обеспечивают более высокую степень защиты внутренних помещений от окружающих условий.

Хороший пример применения этих технологий — уже упомянутый ЖК Balance. При строительстве тридцатиэтажных башен активно применяется алюминий - на фасадах зданий будут монтироваться навесные композитные пластины, лицевая сторона которых выполнена из анодированного алюминия. В первую очередь, этот материал позволит реализовать фасады с окнами большой площади, которые не нужно время от времени регулировать из-за перекоса. А во вторых, позволит архитектору создать визуальную доминанту Рязанского проспекта – невесомые, строгие, изящные башни, где в полной мере учтены все возможности современных материалов с точки зрения оптимизации веса конструкции. Кстати, алюминий планируется использовать и при прокладке инженерных сетей. В соответствии с новым ГОСТом в жилых зданиях будет использоваться более выгодная с экономической точки зрения проводка из алюминиевого сплава.

ЖК Balance — отличный пример того, как эволюционирует строительная отрасль. От классических решений, проверенных веками, мы движемся к более современным и эффективным — комфортным планировкам, продуманной городской среде, энергоэффективности на уровне квартала и города. И алюминиевые сплавы здесь смогут дать фору многим другим материалам.