Історія металу в архітектурі починалася з використання його естетичних властивостей для одержання декоративно-художніх ефектів. Спочатку він залишався на других ролях, будучи свого роду додатковим елементом в архітектурно-будівельній практиці. Однак неперевершені якості міцності, які визначили широкі конструкційні можливості металу, зробили його одним з основних будівельних матеріалів, здатним з успіхом замінити раніше освоєні людиною.

Асоціативний ряд, що співвідноситься з поняттям “метал”, — це технологія, машинність, прогрес, виробництво, індустрія. Істинно високотехнологічний, що вимагає найвищої якості вироблення кожної деталі, філігранної стикування різних поверхонь, метал є уособленням претензійних технологій XXI століття, що повідомляють не тільки досконалість раціональної форми, але високий рівень якості і смаку.

1. Початки застосування металу в архітектурі

З XVIII століття в будівництві мостів, шпилів, веж, перших промислових будинків почали застосовувати чавун, з якого відливали несущі конструкції колон, арок і ферм. Замість кам'яних і цегельних стовпів стали використовувати чавунні, замість дерев'яних балок, кам'яних і цегельних зводів, особливо з відкриттям промислових способів виробництва й обробки чавуна і сталі, — залізні прокатні балки і ферми, незамінні для перекриття великих прольотів.

Найбільший вплив на розвиток конструктивних рішень каркасних будинків зробило проектування і зведення в 1851 році Джозефом Пекстоном для Всесвітньої виставки в Англії Кришталевого палацу. Всі його колони і балки були виконані з чавуну, для перекриттів застосовані залізні ферми з перехресними ґратами. Невеликі площі перетинів металевих елементів дозволили створити суцільне заскління. Уперше використана модульна система, на основі якої стандартизовані всі елементи конструкцій. Будинок був збірно-розбірним. Колосальна споруда довжиною 563 і шириною 124,5 м, яка зайняла площу в 69 тис. кв. м, наочно продемонструвало архітектурні можливості металу.

Металевий каркас стає ключовим фактором розвитку архітектурної форми. Головна його заслуга — звільнення тектоніки стіни від обмежень, пов'язаних з несущою функцією. Це дозволило створювати великі засклені площини фасадів, перейти до вільного гнучкого планування внутрішніх просторів, відкрило можливості нової пластики і колористических характеристик будинків.

2. Особливості застосування металу в ХХ ст. і в наш час

Визначений спад у розвитку металоконструкцій спостерігався на початку ХХ століття в зв'язку з появою й освоєнням нового штучного матеріалу — залізобетону. Сполучення в ньому властивостей двох матеріалів — бетону і металу принесло нові технологічні можливості, більш економічні рішення. Оскільки залізобетон став найдешевшим, то й одержав масове поширення як конструктивний матеріал, що дозволив перейти на великі прольоти, менші перетини несущого кістяка стосовно традиційних рішень у камені і бетоні. Сьогодні цей напрямок продовжує жити і розвиватися в архітектурі.

Однак вже в 20-і роки минулого століття починається новий період розвитку металоконструкцій, який характеризується становленням сучасних архітектурних форм. Без металу в будівництві сьогодні робити нічого. З ним прийшли нові ідеї, зовсім інші конструктивні, композиційні і естетичні можливості вираження образу, його просторової побудови.

Метал стає формо­творним фактором архітекту­ри, особливо в нових типах будинків — сучасних виставочних і спортивних комплексах, вокзалах, торго­вих центрах, стадіонах, не говорячи вже про транспорт­не, промислове, цивільне будівництво, що неможливо без використання швидкомонтажних сталевих каркасів.

3. Основні переваги металу в архітектурі

Метал виступає специфічним засобом архітектурного освоєння простору. Можливість видозміни металу за допомогою розмаїтості його візуальних і фізичних якостей безмежна, що відбивається в багатовіковій традиції його застосування у всіх областях образотворчого мистецтва. І щоразу‚ завдяки цій своїй якості‚ метал бере участь у стилістичних інноваціях.

Поєднуючи в собі багато переваг розповсюджених у будівництві конструкційних матеріалів, метал добре піддається архітектурній організації. Він ріжеться так само легко, як і дерево, але на відміну від нього може приймати будь-яку задану форму. Металеві конструкції є збірними і не тільки не поступаються, але і багато в чому перевершують в індустріальності збірний залізобетон.

Універсальність елементів у сполученні з простотою і надійністю з'єднань роблять їх настільки ж пластичними у формоутворенні, як кладка з дрібнозернистої цегли і монолітний бетон.

Разом з металом прийшла і нова конструктивна система конструкцій, які обгороджують — сендвич-панелі. До слова, у світовій практиці металоконструкції одержали саме широке поширення в архітектурно-будівельній практиці, а обсяг їхнього застосування сьогодні, наприклад у США, складає близько 60% загальних обсягів у промисловому будівництві.

Спорудження, виконані в металі, стали символами багатьох міст світу: розвідні мости в Санкт-Петербурзі і мости в Будапешті, Ейфелев вежа в Парижі, вокзал у Львові. У сьогоднішній архітектурі маса об'єктів, образ яких просто не мислиться в інших матеріалах. Навряд чи можна уявити собі столичний залізничний вокзал без використання металу і скла, наприклад, автовокзал “Московський” без вантових систем тощо.

В нашій країні метал в архітектурно-будівельній практиці більш-менш активно використовується останні 10–15 років. У радянський час його застосування в будівництві обмежувалося. Висока вартість металу стримує його поширення і зараз. Як і раніше, полем для “проривів” у даному напрямку в основному залишаються унікальні об'єкти.

Останнім часом проявилася тенденція використання металу для так званої індивідуалізації образу споруджуваних житлових будинків. Великопанельні типові висотки, з'являючись не тільки в мікрорайонах, але й у центральних частинах столиці, природним образом притягують до себе увагу. Урізноманітити їх зовнішній вигляд, додати легкий відтінок оригінальності вирішений шляхом створення різних форм металевих завершень на дахах.

Вибір матеріалу визначений естетичними якостями металу, його довговічністю, легкістю в обробці, що стимулює пошук нових форм і обрисів. Ці, здавалося б, декоративні деталі несуть визначену утилітарну функцію. Усередині надбудова технічно насичена. Вона ховає венткамери, стовбур димовидалення, шахти воздуховодів, захищаючи їх від потрапляння води.

Що ж стосується в цілому проблеми використання металу в сучасній архітектурно-будівельній практиці в Україні, то, на мій погляд, його зоряна година, одержання все більш цікавих ефектів від його поєднання зі склом, віртуозне розкриття його неперевершених якостей ще попереду. І я твердо вірю, що без цього нам уже не обійтися ні сьогодні, ні в майбутньому.

Висновки

Отже, споконвічно метал як найбільш міцний матеріал служив захисним, охоронним цілям — всілякі огородження, ворота, поруччя, ґрати. Кардинальні зміни в його долі відбулися на початку XIX століття, коли замість кам'яних і цегельних стовпів стали використовувати металеві — чавунні. Активний промисловий розвиток зажадало нових масштабів виробничих приміщень і стимулювало появу залізних прокатних балок і ферм, незамінних для перекриття великих прольотів. У цивільному будівництві виникли нові типи будинків — багатоквартирні дохідні будинки, вокзали, універмаги (пасажі). Металевий каркас став ключовим фактором розвитку архітектурної форми, тому що дозволив звільнити тектоніку стіни від її основної функції — несущої, обмежуюче планування архітектурного простору. Згодом це дозволило створювати великі засклені площини, інакше мислити внутрішній простір будинків.

Найбільш яскравим прикладом нових форм і масштабів у будівництві з'явився Кришталевий палац британця Джозефа Пекстона (1851 р.). Незабаром метал став улюбленим матеріалом художників і архітекторів. Органічне поєднання скла і металу в бельгійського архітектора Віктора Орта, витончений декоративизм металевих огороджень входів у паризькому метро Гектора Гімара — класичні приклади нового мислення в рамках давно освоєного матеріалу, що сприяв формуванню неповторного стилю епохи модерну.

Метал був і залишається одним з основних будівельних матеріалів, що переосмислюється по-новому в кожну наступну віху естетичного формування цивілізації.

Метал дозволяє задовольнити в архітектурі практично будь-які запити.

 На практиці застосування металу для заскління різних типів просторів — ефективний спосіб збільшення масштабів просторів, що перекриваються. Насамперед, це всілякі атріуми. В офісних будинках вони сприяють забезпеченню пасивної реклами, створенню демократичного іміджу. Гіперобразом атріуму, своєрідним акваріумом-оранжереєю комерції нині стали маркети різної величини — швидкоспоруджуваний металевий каркас з використанням “кількашарових” стінових огороджень і великих вітринних вікон.

Різноманітні навіси, перекриття, виносні елементи, сходи, облицьовані металом конструкції, а також оформлення вітрин, вивіски — шлях сучасного, але також еклектичного освоєння історичної забудови міста за допомогою металу. Його введення в стабільну структуру будинку осучаснює вигляд старої забудови, залишаючи при цьому недоторканним значеннєва єдність архітектурного ансамблю.

Твердий, холодний, дзеркально-полірований, гладкий метал у сучасних архітектурних будівлях може зненацька стати текучим, матовим, рельєфним, динамічним.

Безсумнівно, метал сучасною архітектурою затребуваний і бажаний. Його варіативність, розмаїтість асоціацій, несподіванка нових утілень при одночасній можливості традиційного використання — усе це багатоаспектна палітра для архітекторів, у якій би творчій манері вони ні працювали.