Здания — это наземные строения, в которых размещаются помещения, необходимые для той или другой деятельности человека: жилые дома, школы, театры, клубы, магазины, фабрично-заводские корпуса.
По назначению здания подразделяются на жилые, общественные (школы, больницы, клубы, магазины), промышленные (электростанции, корпуса фабрик, заводов, мастерские, депо), сельскохозяйственные (коровники, теплицы, птичники, зернохранилища).
По числу этажей здания бывают одноэтажные, мало- и многоэтажные, высотные.
По капитальности здания подразделяются на группы в зависимости от их долговечности и огнестойкости.
Степени долговечности зданий.
Для ограждающих конструкций зданий установлены следующие степени долговечности:
Первая степень более 100 лет;
Вторая степень 50-100 лет;
Третья степень 30-50 лет;
Конструкции, срок службы которых менее 30 лет, считаются недолговечными и их применяют только для временных сооружений. Огнестойкость определяется степенью возгораемости материалов, применяемых для строительства здания.
Основные части зданий (рис. 1). Каждое здание состоит из фундамента, стен, перекрытий, крыши, перегородок, окон, дверей, лестниц и других конструктивных элементов.
Рис. 1. Основные части здания: 1 — основание, 2, 23 — стены, 3 — фундамент, 4 — оконный проем, 5 — перегородка, 6 — межэтажное перекрытие, 7 — пол, 8 — подоконник, 9 — заглушина, 10 — чердачное перекрытие, 11 — стропила, 12 — венчающий карниз, 13 — обрешетка, 14 — кровля, 15 — дымовая труба, 16 — слуховое окно, 17 — балкон, 18 — сандрик, 19 — слив, 20 — пилястра, 21 — поясок, 22 — цоколь, 24 — перемычка, 25 — марш, 26 — площадка, 27 — перила
Фундамент (3) — подземная часть здания, служащая для восприятия нагрузки от здания и передачи его основанию (1). Основание бывает естественным или искусственным. Нижнюю плоскость фундамента, непосредственно соприкасающуюся с основанием, называют подошвой фундамента. Расстояние по вертикали от поверхности земли до подошвы называют глубиной заложения фундамента. Глубина заложения фундамента зависит от прочности грунта основания, глубины промерзания и т. д.
По конструкции фундаменты бывают ленточные, имеющие вид непрерывных стен; столбчатые в виде системы отдельно стоящих столбов; сплошные в виде плиты под всей площадью здания и свайные, состоящие из отдельных стоек, связанных между собой железобетонным ростверком (плитой, поясом или балкой).
Обычно стены здания делают тоньше фундамента, поэтому с фасадной стороны он несколько выступает из плоскости стены, образуя цоколь (22). Цоколь больше других частей стены подвержен влиянию сырости и механическим повреждениям. Поэтому наружную поверхность его оштукатуривают цементным раствором или облицовывают стойкими к атмосферным воздействиям материалами. Чтобы по фундаменту влага не проникала на стены, в цоколе на высоте 15-20 см от уровня земли устраивают гидроизоляцию из водонепроницаемых материалов. Если здание запроектировано с подвалом, то устраивают еще один гидроизоляционный слой на 10 см ниже уровня пола подвала. При необходимости фундаменты с наружной и внутренней сторон изолируют дегтевыми мастиками, на которые наклеивают толь.
Стены, отделяющие помещения здания от внешнего пространства, называют наружными (23), а те, которые делят внутреннее пространство здания на отдельные помещения, внутренними (2). Стены могут воспринимать не только собственную силу тяжести, но и нагрузку от перекрытий, крыши, т. е. выполнять несущие функции. Если стены не несут никакой нагрузки, они называются ненесущими.
Часто вместо внутренних ненесущих стен устраивают тонкие перегородки (5). Это дает возможность увеличить полезную площадь здания. Однако толщина перегородок должна быть такой, чтобы они были не звукопроводными и нетеплопроводными.
В стенах устраивают проемы (4 )для окон и дверей. Та часть стены, которая перекрывает проем, называется перемычкой (24). Участки стен, расположенные между проемами, называются простенками. Простенки бывают рядовые (между проемами) и угловые (между проемом и углом здания). Нишами называются углубления в стенах, которые служат для размещения приборов отопления, устройства стенных (встроенные) шкафов и т. д.
Часто для усиления стен, а также для придания устойчивости стенам большой высоты и протяженности на них устраивают узкие вертикальные выступы прямоугольного или полукруглого сечения. Прямоугольные выступы называются (20), полукруглые — полуколоннами. Пилястры и полуколонны являются также средствами вертикального членения стен и элементами архитектурной композиции.
Карниз — горизонтальный выступ стены, выходящий за ее поверхность. Карниз, расположенный вверху стены, т. е. под кровлей, называется венчающим (12) (или главным). Его назначение — предохранять стену от увлажнения дождевой и талой водой, стекающей с крыши. Карниз придает зданию законченный вид и является также архитектурной деталью. Вылет карниза, т. е. величина его выступа за стену, бывает различным. Кроме венчающего карниза на стенах устраивают промежуточные или междуэтажные карнизы, а также мелкие горизонтальные выступы простой формы, называемые поясками 21. Небольшие карнизы, которые располагают над окнами и дверями, называют сандриками 18. Междуэтажные или промежуточные карнизы, пояски и сандрики защищают стены от дождя и в то же время вносят разнообразие в архитектурное оформление здания.
К завершающим элементам стен, расположенным выше венчающего карниза, относятся парапеты, фронтоны и щипцы.
Парапет — невысокая стенка, ограждающая крышу.
Фронтон — участок стены, обычно треугольной формы, ограждающий чердачное пространство при устройстве двухскатной крыши и ограниченный ее скатами. Фронтоны иногда обрамляют наклонным венчающим карнизом. Если нет горизонтального карниза, который отделяет фронтон от стены, треугольный верх стены называется щипцом.
Балконы, лоджии и эркеры служат для повышения эксплуатационных качеств зданий и архитектурного оформления. Балкон (17) открытая огражденная площадка, выступающая за плоскость наружной стены. Балкон состоит из несущей конструкции, пола и ограждения. Лоджия — терраса, встроенная в габариты здания, огражденная с трех сторон стенами и открытая только со стороны фасада. Эркер — закрытый балкон, увеличивающий полезную площадь. В плане эркерам придают прямоугольную, многоугольную или треугольную форму.
Отдельные опоры — стойки в виде столбов (колонн), которые поддерживают перекрытия, крышу, стены и передают нагрузки от них на фундаменты.
Перекрытия — конструкции, которые разделяют внутреннее пространство здания на этажи. Кроме того, перекрытия несут нагрузку от людей, машин, оборудования и собственную силу тяжести. В зависимости от расположения в здании перекрытия бывают междуэтажные (6), разделяющие смежные по высоте этажи; чердачные (10), отделяющие верхний этаж от чердака, а также надподвальные, отделяющие первый этаж от подвала.
Перекрытия делают деревянные, из монолитного железобетона, сборных железобетонных плит, гипсошлаковых блоков и т. д. Их опирают непосредственно на колонны или на деревянные, стальные и железобетонные балки.
Перекрытие образует с верхней стороны пол (7), с нижней — потолок. Для звуко- и теплоизоляции на верхнюю часть перекрытия настилают изоляционные материалы, а по ним устраивают пол дощатый, паркетный, из керамических и пластикатных плиток, линолеума, цементного раствора, камня, асфальта, ксилолита.
Окна и фонари служат для освещения и проветривания помещения. Оконный проем (4) с вставленной коробкой и остекленными переплетами называется окном. Через окна помещения освещаются естественным светом и вентилируются. Окна не должны обладать повышенной звуко- и теплопередачей. В больших помещениях — цехах, залах — в дополнение к окнам на крышах устраивают световые и вентиляционные фонари, которым придают различную форму.
Вставляемые в оконные проемы коробки занимают только часть стены по ее толщине. Оставшиеся части с наружной и внутренней сторон за пределами коробки называются откосами, а между коробками — заглушинами (9). Когда применяют одинарные коробки или спаренные переплеты, заглушин между ними не бывает. Откосы подразделяются на внутренние и наружные. С внутренней стороны в нижней части окна устанавливают широкую плиту — подоконник (8), а с наружной — узкую плиту из цементного раствора — слив (19).
Двери делают в стенах и перегородках. Для этого устраивают проемы, в которых укрепляют коробки с дверным полотном. Наружные и внутренние дверные проемы, как и оконные, имеют откосы, а при двойных коробках и заглушины.
Лестницы состоят из наклонных маршей (25) со ступенями и горизонтальных площадок (26). Лестницы изготовляют из дерева, железобетона, металла и других материалов. На лестницах обязательно устанавливают ограждения — перила (27), которые чаще всего состоят из металлических стоек и пластмассового или деревянного поручня.
Крыша служит для защиты здания от дождя, снега, ветра. Она состоит из несущей части и ограждения. К несущей части относятся стропила (11), к ограждению — кровля (14), положенная на обрешетку (13) или по железобетонным плитам и стяжкам.
Кровли устраивают из асбестоцементных волнистых листов, плоских плиток, дерева, рулонных материалов — толя, пергамина и рубероида, положенных на дегтевых, битумных или других мастиках, а также из кровельной стали. На крышу выходят дымовые или вентиляционные трубы (15) и слуховые окна (16).
