Алюминий в многоэтажном строительстве

Ключевым параметром в проектировании многоэтажных зданий является соотношение прочности и небольшого веса конструкций. Именно эти характеристики сделали алюминий самым популярным материалом при возведении небоскребов. Вместе с «АФК Лидер» – лидером рынка в производстве алюминиевых панелей и кассет – разбираемся в технических преимуществах материала для высотного строительства.

Во многом благодаря алюминию в XX веке появился прототипный образ небоскреба со светопрозрачными фасадами. Архитекторы обращают внимание на соотношение прочности и легкости материала – один из ключевых параметров при проектировании высотных зданий. При одинаковой твердости вес алюминиевой пластины вдвое меньше веса стальной пластины. Поэтому при одинаковой несущей способности общий вес алюминиевой конструкции составляет всего от половины до двух третей стальной конструкции или до одной седьмой веса железобетонной конструкции.

Наиболее распространенными формами алюминия на фасадах являются кассеты и линейные панели. Кассеты из алюминиевого сплава (АМГ2, АМГ3, АМГ5, 5005) являются более экономичным выбором, но они могут быть только гладкими, их нельзя делать рельефными; Компания АФК Лидер производит ленты малого и большого размера – длиной до 1450-5900 м, которые могут иметь разную форму – прямоугольную, квадратную, многоугольную, круглую и т.д.

Для более сложных строительных задач подойдут панели из экструдированного алюминиевого сплава (АД31, А6060 или А6063). Панель представляет собой цельную деталь длиной до 7 м и может быть текстурирована спереди. Александр Савельев, генеральный директор АФК «Лидер», отмечает, что процесс установки панелей значительно проще. Они в свою очередь соединяются с подсистемами с помощью скрытых замков – в этом их главное преимущество перед кассетами, которые не всегда допускают скрытые заклепки. Используя панели можно получить более ровную и интересную фактурную картинку. Кроме того, любую панель с любым объемным применением можно персонализировать.

Напротив, фиброцементные панели, еще один популярный материал для наружной отделки навесных стен высотных зданий, могут быть гладкими или иметь базовые узоры и ограниченные варианты текстуры. Фиброцемент часто появляется в современных проектах как имитация натурального камня, но поскольку он еще и тяжелее алюминия, в сверхвысоких зданиях его не применяют. Вес компонентов влияет на скорость и простоту установки, при этом алюминий является явным победителем. Кроме того, геометрия фиброцементных панелей, изготовленных методом литья, ограничена стандартными форматами. Вместо этого с помощью методов экструзии и листового металла можно получить различные нестандартные формы или дополнительные декоративные элементы из алюминия.

Вообще говоря, архитекторы используют любой материал на фасадах, будь то алюминий или фиброцемент, для разных целей. «Конечно, алюминий не может обеспечить глубокую тактильную фактуру, но с помощью алюминиевых элементов можно создать объемный фасад, который может выступать в разных плоскостях и находиться на одном уровне со светопрозрачными деталями. Все это достигается за счет подсистем и герметичности Этого удалось достичь солидными методами – с учетом высоких ветровых нагрузок используемый раствор пришлось укладывать в несколько раз прочнее. Это было достаточно дорого, но впечатляюще», – рассказал Александр Савельев. Александр Савельев продолжил, что алюминий — материал непористый, однородный, на который влияют только колебания температуры, горячее и холодное расширение. Стандартная величина расширения составляет 1 мм на 1 метр. Так, если длина панели 7 метров, перед следующей секцией должен быть зазор, с деформационным зазором не менее 7 мм.

Сравнительная таблица свойств алюминиевой плиты и фиброцемента
(С разрешения капитана АФК»)

	алюминиевая пластина	фиброцементная плита
Вес, кг/1м	от 4 до 10	с 16 до 26
Толщина, мм	от 1 до 2,6	от 6 до 35
Длина, мм	До 7000	До 3600
Ширина, мм	от 100 до 350	от 190 до 1500
Плотность, грамм/кубический сантиметр	2,71	1,55
Прочность на изгиб, МПа	350	220
Морозостойкость, количество циклов	Более 200	До 140
Степень поглощения влаги, %	0	10
Огнестойкость, степень горения	Г1	Г1
текстура	Глянцевая, матовая, из акульей кожи, дерева или камня, анодированная	под деревом, камнем или кирпичом
Краска выцвела с годами	более 20	До 15
Срок службы, лет	от 25 до 40	До 50
Стоимость алюминиевой подсистемы, трение/м2	От 900	От 1200

«Благодаря добавлению различных добавок фиброцемент имеет интересную текстуру, красиво смотрится на зданиях и, можно сказать, является дешевым аналогом камня», — рассказал Александр Савельев. – Добавьте к этому стоимость, которая дороже и сложнее в производстве по сравнению с алюминием. Но когда дело доходит до долговечности и производительности, алюминий выигрывает. Срок службы составляет около 50 лет, а поскольку это непористый материал с низким водопоглощением, уход за фасадами намного проще, чем за фиброцементными плитами, которые требуют частого ухода, поскольку их поверхность хорошо впитывает грязь и пыль. Алюминиевые фасады не требуют специального ухода и ухода, их можно чистить средствами Kärcher, и поверхность будет иметь тот же вид, что и при установке».

Александр Савельев, генеральный директор АФК «Лидер
Кроме того, теперь расширяется способность алюминия имитировать на поверхностях различные цвета и оттенки камня, дерева и т д. Для этой цели АФК Лидер использует технологию сублимации красителей. Производится в два этапа: сначала грунтовка и запекание в печи, затем пленка – также запекание в вакуумной печи на самой детали. Это позволит перенести рисунок.

«На выбор тысячи цветов, их можно подобрать для любого проекта, даже полутонов, и заказать образцы у архитектора», — отмечает Александр Савельев. – Сильная сторона нашей компании – постоянное развитие, вывод на рынок новых позиций и продуктов согласно современным тенденциям строительства. Мы прилагаем все усилия, чтобы насытить рынок актуальной продукцией строительной отрасли».

Одна из таких тенденций – использование ламелей вдоль фасадов, чтобы сделать объем здания более воздушным. Ламели укладываются поверх вентилируемого фасада – коробчатого, сэндвич-, фиброцементного или светопрозрачных конструкций – размерами от 150 мм до 400-500 мм. По словам Александра Савельева, алюминий позволяет создавать сложные решения с большими нависающими тонкими панелями, в том числе на многоэтажных домах. Также можно заказать специальные перфорированные коробки, в которых отверстия разного диаметра могут создавать общий узор.

Возьмем в качестве примера три ярких проекта, реализованных в Москве по технологии АФК «Лидер»: их качественная архитектура демонстрирует широчайший спектр возможностей алюминиевых конструкций, подходящих для самых креативных нестандартных задач. Жилой район ФОРСТ
Архитектурное бюро WALL, Проектное бюро «АПЕКС»

В проекте жилого комплекса «ФОРСТ» архитекторы обратились к АФК «Лидер» еще на этапе проектирования создания тех панелей, которые они хотели видеть. В типовой планировке таких панелей нет, чертежи мы прорабатывали вместе с архитектором и застройщиком с учетом точек стыков и угловых декоративных элементов. АФК Лидер производит и поставляет алюминиевые панели типа РВП 250К3 ЖК ФОРСТ, а также декоративные профили (РВП Д19, РВП Д20, РВП Д21 и РВП Д17).

• Жилой район ФОРСТ

• Жилой район ФОРСТ

• Жилой район ФОРСТ

• Жилой район ФОРСТ

• Жилой район ФОРСТ

Концепцию жилого комплекса FORST предложило бюро WALL. В своем неповторимом стиле архитектор максимально использовал пространство набережной, создав яркую силуэтную композицию, в которой здания раскинулись вдоль излучины реки. Как и СТЕНА, эти объемы представляют собой отдельные материалы, как скульптуры и конструкции, как вырезки в скалах. Так они стали частью городского пейзажа, их прохладный серый цвет слился со свинцовым небом, серыми водами Москвы-реки и историей Москвы.

Жилой район ФОРСТ
Особое внимание в концепции уделяется качеству фасадного решения: в данном случае это послойное чередование слоев светлого и темного кирпича в сочетании с алюминиевыми панелями. Они образуют продуманную легкую структурную сетку, более выраженную в нижней части и более пологую в верхней за счет наличия кирпичных башен. Его ритм, а иногда и неортогональные включения придают комплексу естественную динамику, прекрасно вписывающуюся в «фасад» реки. Жилой район Ричарда
Архитектурное бюро АТРИУМ

Алюминиевые панели типа RWC 44 установлены на фасаде жилого комплекса Ричард с использованием дополнительных алюминиевых элементов RWP D.

• Жилой район Ричарда

• Жилой район Ричарда

• Жилой район Ричарда

• Жилой район Ричарда

• Жилой район Ричарда

Резиденция «Ричард», лауреат Премии города 2022 года и Премии Москвы в области архитектуры 2019 года, — еще один пример «скульптурного» подхода к высотному строительству. По мнению ее автора, бюро «АТРИУМ», архитектура — это обитаемая скульптура, а потому она должна быть выполнена с максимальной в своем жанре пластичностью.

Жилой район Ричарда
Вместо того, чтобы строить несколько высотных башен, авторы проекта решили использовать контраст форм и уменьшить масштаб, консольно наложив различные объемы друг на друга. Некоторые объемы отражают сталинскую архитектуру, с фасадами из бледно-желтой плитки, в то время как другие имеют отчетливо современный вид, с холодной облицовкой из белых алюминиевых полос, которые имеют ритм танцующей «башни». В основе этой сложной и интересной композиции на уровне первого этажа использованы алюминиевые панели графитового цвета от АФК «Лидер», подчеркивающие тектонику массива. Жилой комплекс АЛИЯ
Строительное бюро СОМ, ТПО «Резерв»

Для комплектации фасада жилого комплекса АЛИЯ «АФК Лидер» были изготовлены и поставлены алюминиевые панели типа RWP 250К с использованием дополнительных алюминиевых элементов декоративных профилей RWP D14 и RWP D18. Для первого здания ЖК «АФК Лидер» мы выбрали готовое решение с декоративными уголками и стартовыми элементами. В этом году компания планирует выпустить две новинки проекта, немного изменив размеры блоков и сделав текстуры более массивными.

• Жилой комплекс АЛИЯ

• Жилой комплекс АЛИЯ

• Жилой комплекс АЛИЯ

• Жилой комплекс АЛИЯ

Район ALIA является частью современной застройки бывшего аэропорта Тучино. Он состоит из нескольких городских кварталов разной высоты и спроектирован архитектурным агентством SOM ​​(Skidmore, Owings and Merrill). Территория обращена к Москве-реке, вдоль которой устроен ландшафтный парк, и автор постарался передать в проекте этот живописный природный принцип: блоки имеют свое доминантное положение – Надвратная башня 1 и Надвратная башня 2, образуя служащую «входные ворота» в комплекс, фирменная башня «Сити 1» — «подпись» архитекторов бюро СОМ. Также славятся своей формой «парковые» городские кварталы с культурными и панорамными башнями и модульные дома с террасами на крышах.

Жилой комплекс АЛИЯ
Концепция фасада основана на сочетании композитных панелей и клинкерной плитки натуральных тонов от песочного до терракотового. Использование алюминиевых панелей позволило создать сложную геометрию и задуманный архитекторами эффект хамелеона — когда фасад меняет цвет в зависимости от угла падения солнечных лучей.