Здания и сооружения: классификация, основные элементы зданий

Здания и сооружения образуют искусственно соз­данную среду, предназначенную для проживания или пребывания людей в зависимости от функционального назначения и для выполнения различного вида производственных процессов. 

Сооружения предназначены для выполнения производст­венных процессов, хранения материалов, изделий, оборудова­ния и т.д. 

По назначению здания подразделяются: на жилые (квартир­ные дома, общежития), общественные (государственные и ад­министративные учреждения, клубы, школы, больницы, сто­ловые), промышленные (заводы, фабрики, электростанции, шахты, а также подсобные и вспомогательные здания) и сельскохозяйственные (коровники, птичники, овоще- и зернохра­нилища и проч.).  

Здания подразделяются:

  • по роду материалов, используемых для строительства, - на де­ревянные, каменные (кирпичные, бетонные и железобетон­ные) и смешанные;
  • по этажности — на одноэтажные и многоэтажные;
  • по конструкции — со сплошными стенами и каркасами, запол­ненными различными утеплительными материалами.

Каждое здание должно обладать необходимой прочностью и устойчивостью, а также долговечностью и огнестойкостью. Планировка помещений должна соответствовать их назначе­нию и условиям эксплуатации.

Под прочностью и устойчивостью подразумевается надеж­ное восприятие нагрузок, действующих на здание и его конст­рукцию.

Долговечность — сохранение зданием длительное время прочности и устойчивости при атмосферных, температурных и других воздействиях.

В зависимости от требований, предъявляемых к зданиям по степени капитальности (в отношении их долговечности), зда­ния разделяются на три основных класса:

  • I класс — здания большой долговечности, имеющие общест­венное значение, - музеи, театры, дворцы культуры, крупные здания учреждений;
  • II класс — многоэтажные жилые и общественные здания мас­сового строительства, а также промышленные здания;
  • III класс — жилые и общественные здания массового строи­тельства, возводимые в небольших городах, поселках и сель­скохозяйственных населенных пунктах, а также некоторые промышленные здания.

Огнестойкость характеризуется сопротивляемостью мате­риалов и конструкций здания воздействию огня и высоких температур до потери ими прочности и устойчивости во время пожара.

По огнестойкости здания подразделяются на пять степе­ней:

  • здания I, II и III степеней огнестойкости - несгораемые зда­ния, в которых все части выполнены из несгораемых материа­лов;
  • IV степень огнестойкости — здания, основные части которых выполнены из трудносгораемых материалов, а также из сгорае­мых материалов, защищенных от огня штукатуркой или обли­цовкой из несгораемых материалов; - V степень огнестойкости — сгораемые здания, основные части которых построены из сгораемых материалов, не защищенных штукатуркой или несгораемой облицовкой.

Каждое здание состоит из отдельных взаимосвязанных конструктивных элементов (частей). Строительными конст­рукциями называют элементы здания, выполняющие несущие и ограждающие функции. Несущие конструкции воспринима­ют основные нагрузки и обеспечивают прочность, жесткость и устойчивость здания. Ограждающие конструкции служат для изоляции внутренних объемов в зданиях и сооружениях от внешней среды или между собой. 

К основным конструктивным элементам здания относятся: фундаменты, стены, перекрытия, перегородки, покрытие, ле­стницы, окна, двери, балконы. 

Фундаментом называют подземную часть здания, через ко­торую передается нагрузка на грунт основания. Фундамент устраивается только под несущими элементами здания - сте­нами, колоннами. Нижняя поверхность фундамента называет­ся подошвой. Нижняя часть стены, опирающаяся непосредст­венно на фундамент, называется цоколем, а венчающая часть стены — карнизом. Здания строят с подвалом, подпольем и без них. Если в здании устраивается подвальный этаж, то конст­рукция фундамента одновременно становится и его стеной.

В промышленных зданиях, где большие расстояния между капитальными стенами, устраивают дополнительные опоры под балками или фермами - колонны (столбы кирпичные, бе­тонные, железобетонные, металлические и др.) с фундамента­ми, опирающимися на прочный грунт.

Стены, перегородки, перекрытия, покрытие— ограждающие конструкции здания:

  • стены ограждают помещения от внешней среды и защищают их от атмосферных воздействий;
  • внутренние перегородки разделяют смежные помещения в здании;
  • перекрытия — внутренние горизонтальные конструкции, кото­рые бывают междуэтажные, чердачные, подвальные и др.;
  • покрытие состоит из крыши и чердачного перекрытия; про­странство между ними образует чердак;
  • крыша включает в себя несущую конструкцию (плиту, стропи­ла, обрешетку) и кровлю из влагостойкого материала (черепи­цы, асбестоцементных листов, рубероида и т.д.).

Лестницы, соединяющие этажи здания, состоят из лестнич­ных площадок и лестничных маршей со ступенями. Лестничные площадки, размещенные на уровне этажей, называются основ­ными, размещенные между этажами — промежуточными. 

Лестничная клетка — огражденное капитальными стенами помещение лестницы, в котором также располагаются лифты. В малоэтажных зданиях лестницы могут быть открытыми. 

В здание могут входить дополнительные элементы — балко­ны, эркеры (остекленная часть помещения, выступающая за плоскость наружной стены), лоджии, ниши, навесы и т.д. 

В помещении — ограниченном внутреннем пространстве — создаются оптимальные условия для человека в соответствии с различными формами его жизни и деятельности - трудом, от­дыхом, лечением, обучением. В помещении должен быть уста­новлен требуемый (в зависимости от назначения) звуковой ре­жим (условие слышимости), обеспечена защита от шумов (зву­ков), как проникающих извне, так и местных, внутренних. Микроклимат — совокупность параметров воздушной среды помещения (температуры, относительной влажности, скоро­сти движения воздуха, степени чистоты) — должен соответст­вовать физиологическим потребностям человеческого орга­низма при совершении той или иной работы, а также требова­ниям технологического процесса. Температуру в помещении следует поддерживать на уровне, соответствующем условиям теплового комфорта (18-23 °С). 

В отдельные помещения должны подаваться энергия (газ, топливо, электроэнергия), вода, воздух, удаляться загрязнен­ные воды и воздух, мусор. 

Поддержание в помещении комфортных условий, опреде­ляющих степень его благоустройства, обеспечивается инже­нерным оборудованием здания: системами отопления, венти­ляции, водоснабжения, канализации, энергоснабжения (газо- и электроснабжения), вертикальным транспортом (лифты, подъемники, эскалаторы).