В наши дни вершину пьедестала архитектурных тенденций стекло занимает в одиночку: широкое использование светопрозрачных конструкций является одной из наиболее актуальных тенденций в современном градостроительстве. А возможно это стало благодаря появлению новых технологий, способных превратить ажурную конструкцию в надежный несущий остов здания.
«Если раньше стекло служило лишь для заполнения оконных проемов, то сегодня оно успешно выполняет функции стенового материала», – отмечает профессор Татьяна Семенова, руководитель ГУП «Центр цвета города» при Москомархитектуре[1].
Это легко объяснить, ведь благодаря своей прозрачности и отражающим свойствам стекло удивительным образом вписывается в любой архитектурный ансамбль, позволяя мирно сосуществовать в одном городе различным эпохам и культурам. Наглядный пример тому – знаменитая пирамида Лувра[2].
Имеют стеклянные здания и особую функциональность. «Находясь внутри изолированного пространства, человек при этом психологически чувствует себя на улице или на площади», – объясняет Сергей Буравченко, член-корреспондент Украинской Академии архитектуры, главный архитектор института УкрНИИПграждансельстрой[3].
Но практическая реализация стеклянных фасадов требует применения совершенно иных технологий, нежели тех, которые используются при изготовлении окон. По мнению Татьяны Семеновой, определяющими здесь являются вопросы применимости используемых для изготовления несущих конструкций материалов, крепления стекла, а также эстетики светопрозрачных фасадов[4].
Широко применяемый в оконном производстве профиль из ПВХ является не лучшим решением для создания фасадного остекления. Дело в том, что пластиковый профиль имеет высокие теплоизолирующие, но низкие прочностные характеристики.
Поэтому изнутри он армируется усиливающим стальным профилем, даже при изготовлении оконных блоков небольшого размера. Фасадные же конструкции из пластика требуют более мощного армирования, что не только существенно их утяжеляет, но также сводит на нет термоизоляционные свойства ПВХ. Кроме того, это значительно увеличивает стоимость фасада. На практике ПВХ-фасады высотой более 10 метров – это экзотика и расточительство.
Поэтому предпочтение сегодня отдается алюминиевому профилю, значительно более легкому, чем армированный профиль из ПВХ, но при этом гораздо более устойчивому к внешним воздействиям и способному нести значительные нагрузки без дополнительного армирования. Применяемые при его производстве современные технологии позволяют с успехом решать также проблему тепло- и звукоизоляции.
«Интегрируемый в алюминиевый профиль терморазрыв (полимерная вставка между наружной и внутренней камерами) позволяет создавать системы, не только не уступающие конструкциям из ПВХ, но и превосходящие их по своим теплоизоляционным характеристикам», – объясняет Александр Брагин, ведущий специалист группы компаний «Реалит», крупнейшего российского производителя алюминиевых профильных систем для светопрозрачных фасадов.
Не менее важен вопрос технологии крепления стеклопакетов. Ведь именно она определяет возможность применения той или иной конструкции фасада в каждом конкретном случае. Современные профильные системы по способу монтажа можно разделить на 2 категории: различные вариации классических стоечно-ригельных (а также ригель-ригельных) систем и системы элементного фасада.
В классических системах стеклопакеты устанавливаются в предварительно собранный каркас фасада и крепятся к нему с помощью прижимных планок, накрываемых декоративными крышками. Как правило, монтируется такой фасад снаружи здания с использованием строительных лесов. Однако при строительстве высотных зданий использование лесов затруднительно, а иногда и в принципе невозможно.
«Наиболее технологичным решением являются элементные (блочные) системы, которые предполагают сборку фасада из предварительно изготовленных на производстве кассет – навешиваемых на кронштейны готовых фрагментов рамы со стеклопакетами, – рассказывает Александр Брагин («Реалит»). – Установка кронштейнов и последующий монтаж кассет производится изнутри здания.
Технологически выполнение этих операций значительно удобнее и занимает меньше времени, нежели монтаж стеклопакетов на каркас классической системы. А поднимать готовые элементы фасада можно любым удобным способом. Эти отличия снимают ограничения по высоте, конфигурации и расположению остекляемого здания, что и является основным преимуществом такой системы. Например, при остеклении небоскребов элементные фасады – фактически единственно возможное решение.
«Применение блочных систем позволяет оптимально распределить затраты по проектированию, изготовлению и монтажу, повысить качество выполнения фасада за счет изготовления конструктивно законченных элементов в цеховых условиях.
Именно поэтому такая система была выбрана нашими партнерами, в лице заказчика ГК «Ташир» и компании «Алкотек-Фасад», выполняющей производственно-монтажные работы, для наружного остекления рекреационного комплекса с зимним садом и гостиницей в деловом центре «Москва Сити». А более высокая цена элементного фасада компенсируется за счет снижения стоимости и сроков монтажных работ», – добавляет Александр Брагин.
Кстати, гостиничный комплекс в «Москва-Сити» – это первый в нашей стране объект, на котором фасадное остекление, а также светопрозрачная купольная крыша и внутренние витражи полностью будут выполнены с использованием профильных систем российского производства.
Данные системы специально изготовлены компанией «Реалит» с учетом новейших зарубежных технологических разработок, соответствующих фактическим и специфическим требованиям российского рынка алюминиевых систем. «Сегодня преобладает тенденция к облегчению и удешевлению фасадных конструкций, и мы стараемся двигаться в этом русле, конечно, не в ущерб качеству, надежности и долговечности продукции, – отмечает Александр Брагин. – В частности, наши системы отличаются простотой и экономичностью решений угловых переходов и способны нести высокую ветровую нагрузку за счет применения стоечных профилей с различными моментами инерции». Прежде, из-за отсутствия оригинальных отечественных разработок, российским застройщикам приходилось использовать при остеклении продукцию зарубежного производства.
Комментируя вопрос эстетики светопрозрачных фасадов, специалисты также выделяют две основных их разновидности – стандартную и структурную. Различаются они по способу крепления стеклопакета и могут применяться при сборке как классических стоечно-ригельных, так и элементных фасадов.
При стандартном способе крепления стеклопакет либо удерживается с помощью прикрепленных к стойке снаружи (через термомост) прижимных планок, закрытых декоративными крышками (классический фасад)[5], либо вставляется в предварительно изготовленный фрагмент рамы (элементный фасад).
При структурном остеклении фасад почти не имеет видимых наружных несущих элементов. Добиться такого эффекта позволяет применение стеклопакетов более сложной формы, стыки между которыми герметизируются. Подобный способ крепления стекла придает зданию совершенно иную эстетику. Однако это удорожает стоимость фасада и его эксплуатации.
Поэтому во многих случаях, несмотря на эстетические преимущества структурного фасада, предпочтение отдается стандартной технологии. «При выборе системы для остекления гостиничного комплекса в «Москва-Сити» застройщик принял решение использовать элементный фасад со стандартным остеклением, – комментирует Александр Брагин. – Дело в том, что если в процессе эксплуатации возникнет необходимость в замене одной из кассет (например, разобьется стекло), то на структурном фасаде сделать это будет очень непросто». Впрочем, эстетика здания от этого ничуть не пострадала. Кроме того, комбинированный профиль может быть выкрашен в разные цвета изнутри и снаружи.
Вполне возможно, что уже очень скоро мы будем жить в стеклянных городах, как зеркало отражающих окружающий мир и памятники архитектуры прошлых эпох. Во всяком случае, технологии, позволяющие сделать эту красивую мечту реальностью, сегодня уже существуют. И в том числе в нашей стране. А это значит, что российское градостроительство в ближайшем будущем не будет испытывать недостатка в современных технических решениях.