Здание или сооружение — это закрытая конструкция с крышей и стенами , обычно постоянно стоящая на одном месте, [1] например, дом или фабрика . [1] Здания бывают разных размеров , форм и функций и адаптировались на протяжении всей истории в зависимости от многочисленных факторов: от доступных строительных материалов до погодных условий, цен на землю, состояния грунта, конкретных целей, престижа и эстетических соображений. Чтобы лучше понять эту концепцию, см. раздел Нестроительная конструкция для сравнения.
Здания служат нескольким общественным потребностям – проживание , в первую очередь как укрытие от непогоды, безопасность, жилое пространство, уединение, для хранения вещей и для комфортного проживания и работы. Здание как убежище представляет собой физическое разделение среды обитания человека (места комфорта и безопасности) от внешнего мира (места, которое может быть суровым и вредным порой).
С тех пор, как появились первые наскальные рисунки , здания стали объектами или полотнами художественного выражения . В последние годы интерес к устойчивому планированию и методам строительства стал намеренной частью процесса проектирования многих новых зданий и других сооружений, обычно зеленых зданий.
Здание — это «строение, имеющее крышу и стены и стоящее более или менее постоянно на одном месте»; [1] «на углу стояло трехэтажное здание»; «это было внушительное сооружение». В самом широком смысле забор или стена — это здание. [2] Однако слово «строение» используется шире, чем «здание» , и включает в себя естественные и созданные человеком образования [3] и те, которые не имеют стен; «строение » чаще используется для обозначения забора. Словарь Стерджиса включал, что «[здание] отличается от архитектуры тем, что исключает всякую идею художественной обработки; и оно отличается от строительства тем, что исключает научную или высокоискусную обработку». [4]
Конструктивная высота в техническом использовании — это высота до самой высокой архитектурной детали здания от уровня улицы. Шпили и мачты могут быть включены или не включены в эту высоту, в зависимости от того, как они классифицируются. Шпили и мачты, используемые в качестве антенн, обычно не включаются. Различие между малоэтажным и многоэтажным зданием является предметом споров, но, как правило, малоэтажным считается здание высотой три этажа или меньше. [5]
Существуют явные доказательства строительства домов примерно с 18 000 г. до н.э. [6] Здания стали обычным явлением в период неолита . [7]
Односемейные жилые дома чаще всего называют домами или домами . Многосемейные жилые дома, содержащие более одной жилой единицы, называются дуплексами или многоквартирными домами . Кондоминиумы — это квартиры, которыми жильцы владеют , а не арендуют . Дома могут быть построены парами ( двухквартирные ) или террасами, где все дома, кроме двух, имеют другие по обе стороны. Квартиры могут быть построены вокруг дворов или в виде прямоугольных блоков, окруженных участками земли. Дома, построенные как отдельные жилища, позже могут быть разделены на квартиры или спальни или переоборудованы для других целей (например, офисы или магазины). Отели , особенно с длительным сроком проживания ( апартели ), можно классифицировать как жилые.
Типы зданий могут варьироваться от хижин до многомиллионных многоквартирных домов, способных вместить тысячи людей. Увеличение плотности застройки в зданиях (и сокращение расстояний между зданиями) обычно является ответом на высокие цены на землю, возникающие из-за желания многих людей жить поближе к месту работы или аналогичным аттракторам.
Термины для жилых зданий отражают такие характеристики, как функция (например, коттедж для отдыха (дом для отпуска) или таймшер, если он занят сезонно); размер ( коттедж или большой дом ); стоимость ( хижина или особняк ); способ строительства ( бревенчатый дом или мобильный дом ); архитектурный стиль ( замок или викторианский ); и близость к географическим объектам ( земляное убежище , дом на сваях , плавучий дом или плавучий дом). Для жителей, нуждающихся в особой заботе, или тех, кого общество считает достаточно опасными, чтобы лишить свободы , существуют учреждения ( дома престарелых , детские дома , психиатрические больницы и тюрьмы ) и групповое жилье ( казармы и общежития ).
Исторически многие люди жили в общественных зданиях, называемых длинными домами , в меньших жилищах, называемых землянками , и в домах, совмещенных с амбарами, иногда называемых амбарами .
Распространенные строительные материалы включают кирпич, бетон, камень и их комбинации. Здания определяются как существенные, постоянные конструкции. Такие формы, как юрты и автодома , поэтому считаются жилищами , но не зданиями .
Коммерческое здание — это здание, в котором базируется по крайней мере один бизнес , и люди не живут. Примерами являются магазины , рестораны и гостиницы . [ требуется ссылка ]
Промышленные здания — это те, в которых осуществляется тяжелая промышленность , например, производство . К таким зданиям относятся склады и фабрики . [ необходима цитата ]
Сельскохозяйственные постройки — это хозяйственные постройки , такие как амбары , расположенные на фермах . [ необходима ссылка ]
Некоторые здания имеют несколько или несколько различных назначений, чаще всего коммерческих и жилых. [ необходима ссылка ]
Иногда комплексом называют группу взаимосвязанных (и, возможно, взаимосвязанных) построек — например, жилищный комплекс , [8] образовательный комплекс, [9] больничный комплекс и т. д.
Практика проектирования, строительства и эксплуатации зданий чаще всего является коллективным усилием различных групп профессионалов и профессий . В зависимости от размера, сложности и цели конкретного строительного проекта, проектная группа может включать:
Независимо от размера или предполагаемого использования все здания в США должны соответствовать постановлениям о зонировании , строительным нормам и другим правилам, таким как противопожарные нормы , нормы безопасности жизнедеятельности и связанные с ними стандарты.
Транспортные средства, такие как прицепы , караваны , корабли и пассажирские самолеты , рассматриваются как «здания» в целях обеспечения безопасности жизнедеятельности.
Здания представляют собой большую часть потребления энергии, электричества, воды и материалов. По состоянию на 2020 год на них приходится 37% мирового потребления энергии и выбросов CO2, связанных с энергетикой , что, по оценкам Организации Объединенных Наций, составляет 33% от общего объема мировых выбросов. [10] [11] Включая производство строительных материалов, мировые выбросы CO2 составили 39%. [12] Если в это время быстрого роста не будут приняты новые технологии в строительстве, выбросы могут удвоиться к 2050 году, согласно Программе Организации Объединенных Наций по окружающей среде .
Стеклянные здания, особенно полностью стеклянные небоскребы, вносят значительный вклад в изменение климата из-за своей неэффективности использования энергии. Хотя эти конструкции визуально привлекательны и пропускают много естественного света, они также задерживают тепло, что требует более частого использования систем кондиционирования воздуха, что приводит к более высоким выбросам углерода. Эксперты выступают за изменение дизайна и потенциальные ограничения для полностью стеклянных зданий, чтобы смягчить их пагубное воздействие на окружающую среду. [13] [14]
Здания занимают большую часть земли. Согласно Национальному реестру ресурсов , около 107 миллионов акров (430 000 км 2 ) земли в Соединенных Штатах застроены. Международное энергетическое агентство выпустило публикацию, в которой подсчитано, что существующие здания ответственны за более чем 40% от общего мирового потребления первичной энергии и за 24% мировых выбросов углекислого газа. [15] [16]
Согласно отчету о состоянии дел в мире за 2016 год, здания потребляют более 30% всей произведенной энергии. В отчете говорится, что «При траектории ниже 2°C эффективные действия по повышению энергоэффективности зданий могут ограничить конечный спрос на энергию в зданиях до уровня, немного превышающего текущий, что означает, что средняя энергоемкость мирового фонда зданий снизится более чем на 80% к 2050 году». [17]Практики зеленого строительства направлены на снижение воздействия строительства на окружающую среду, поскольку строительный сектор имеет наибольший потенциал для значительного сокращения выбросов при небольших или нулевых затратах. Общие рекомендации можно резюмировать следующим образом: Каждое здание должно быть как можно меньше. Избегайте содействия разрастанию , даже если при проектировании и строительстве используются самые энергоэффективные, экологически безопасные методы. Принципы биоклиматического проектирования способны сократить расходы энергии и, как следствие, выбросы углерода. Биоклиматическое проектирование — это метод проектирования зданий, который учитывает местный климат для создания комфортных условий внутри конструкции. [18] [19] Это может быть так же просто, как строительство другой формы для оболочки здания или размещение здания на юге, чтобы максимизировать воздействие солнца для целей энергии или освещения. Учитывая ограничения городского планового строительства, биоклиматические принципы могут использоваться в меньших масштабах, однако это все еще эффективный пассивный метод снижения воздействия на окружающую среду.Для функционирования любого здания требуется определенный общий объем внутренней инфраструктуры, которая включает такие элементы, как отопление/охлаждение, электроснабжение и телекоммуникации, водоснабжение и канализация и т. д. Особенно в коммерческих зданиях (например, офисах или фабриках) это могут быть чрезвычайно сложные системы, занимающие большие площади (иногда расположенные в отдельных зонах или под двойным полом/подвесным потолком) и составляющие большую часть необходимого регулярного обслуживания.
Системы для перевозки людей внутри зданий:
Системы перевозки людей между взаимосвязанными зданиями:
Здания могут быть повреждены во время строительства или обслуживания. Они могут быть повреждены в результате аварий [20], связанных с бурями, взрывами, просадками, вызванными добычей полезных ископаемых, [21] забором воды [22] или плохим фундаментом [23] и оползнями. [24] Здания могут пострадать от пожара [25] [26] и наводнения. [27] Они могут прийти в упадок из-за отсутствия надлежащего обслуживания или неправильно выполненных работ по перестройке.