בנייה הוא מונח רחב המתייחס לאמנות ולמדע הבנייה. הוא נובע מהבנייה הלטינית והבנייה הצרפתית העתיקה. שניהם קשורים לפועל "לבנות" ולשם העצם "לבנות". בנייה חיונית להצלחת פרויקט בנייה, והיא מיומנות חיונית.
בניין
ישנם מספר סוגי מבנים. ניתן לסווג בניין כבניין מגורים, מבנה מסחרי או מבנה מוסדי. מבנים מוסדיים נועדו לשרת מטרות ספציפיות, כגון מתן טיפול רפואי או דיור לאסירים בכלא. הם יכולים לשמש גם כמקומות התכנסות ציבוריים, כולל מוזיאונים, תיאטראות, אולמות תצוגה וחדרי כושר. בניין יכול לשמש גם כמתקן אחסון, כמו מחסן.
תעשייתית
שונה מבנייה למגורים או מסחריים, והיא מתמקדת יותר בפונקציונליות, בטיחות וייצור. לדוגמה, בנייה מסחרית תכלול מערכות אינסטלציה ומערכות HVAC, והבנייה התעשייתית תכלול מערכות מכניות גדולות, מכונות ודרישות שינוע מיוחדות. הבדל טוב בין בנייה תעשייתית למסחרית הוא האם החברה מתכננת שלקוחות יעברו בבניין.
פרויקטים רבים של בנייה תעשייתית הם מוסדרים מאוד ודורשים כללים נוקשים כדי לעמוד בדרישות אכלוס והיתרים. כללים אלו מחמירים בהרבה מאלה של פרויקטי בנייה מסחריים. בנוסף, למבנים תעשייתיים יש בדרך כלל דרישות מסובכות וספציפיות יותר, ולכן תכנון ותכנון נכון של פרויקט הם קריטיים. לדוגמה, מבנים תעשייתיים עשויים להיות ממוקמים ליד תחנות כוח או תשתיות תחבורה ציבורית, ולכן בניית מתקנים אלו צריכה לקחת בחשבון שיקולים אלו.
חוקי המדינה והפדרליים יכולים גם להשפיע על תהליך הבנייה התעשייתית. בהתאם לבעלות ולסיכון של הפרויקט, החוקים עשויים להיות שונים מאלה החלים על בנייה למגורים. לדוגמה, חוקי המדינה עשויים להסדיר שיעבוד מכניקה, זכויות לתביעת אג"ח וחוקי תשלום מהיר. פרויקטים של בנייה פרטית למגורים, לעומת זאת, מתמקדים בדירות צמודי קרקע ובמתקני מגורים עם מספר יחידות.
בנייה תעשייתית מחייבת גם היתרים ואישורים נוספים. לדוגמה, פרויקטים תעשייתיים גדולים זקוקים לאישורים מרשויות מקומיות, מדינתיות ופדרליות. בנוסף, פרויקטים אלה צריכים לעמוד בתקני בטיחות ואיכות סביבה מחמירים. בנוסף, חוקי הייעוד עשויים לדרוש מרחקים מסוימים מאזורי מגורים, אשר יש להקפיד עליהם. קבלני תכנון יכולים לעזור לנווט בתקנות אלו.
מהחוף
היא סוג של הנדסה אזרחית הכוללת התקנת מבנים בסביבה הימית. מבנים אלה משמשים בדרך כלל להולכה או הפקה של חשמל ונפט וגז. זה ידוע גם בשם הנדסה ימית. חברות בנייה מהחוף מספקות מגוון שירותי בנייה לחברות ברחבי העולם. חברות אלו מבצעות גם סקרים ימיים.
לבנייה בים יש כמה אתגרים ייחודיים. ראשית, קשה לגשת למבנים אלה מאדמה יבשה. לכן, לרוב הם בנויים על דוברות ואז מרחפים למיקומם הסופי. כדי לבנות אותם, עליהם להיות בעלי מערכת עגינה קבועה או זמנית שתאפשר להם לצוף. קונסטרוקציה צפה היא פתרון טוב מכיוון שהיא יכולה לבנות מבנה בטון ימי במיקום אחד.
לבנייה בים יש סט אתגרים משלה, כולל הצורך במערכות תקשורת חזקות. פרויקטים של בנייה בים קשים לביצוע אם יש חוסר תקשורת בין בעלי עניין שונים. מערכת תקשורת חזקה תעזור לשמור על המשכיות הפרויקט, למנוע עיכובים ולשפר את הבטיחות. במהלך שלב התכנון, בעלי העניין יצטרכו להתעדכן בהתפתחויות האחרונות.
הסוגים הנפוצים ביותר של מבנים ימיים כוללים פלטפורמות נפט וגז. ישנם שני סוגים של מבנים ימיים: מתקנים צפים הצפים קרוב לפני השטח ומתקנים קבועים המשתרעים עד לקרקעית האוקיינוס. מתקנים צפים הם בדרך כלל חדשים יותר מתקנים קבועים והם דורשים הגנת קורוזיה מיוחדת. מלבד פלטפורמות נפט וגז, חוות רוח ימיות הן סוג נוסף של מבנה נפוץ. טורבינות רוח מותקנות לרוב בים במקום חוות רוח ביבשות מכיוון שלים יש רוחות חזקות יותר.
מחוץ
לאתר יכולה להיות דרך מצוינת לצמצם את הזמן שלוקח להשלמת בניין. בנייה מחוץ לאתר מפחיתה את זמן הבנייה בשליש או יותר. זה גם משפר את הדייקנות. ידוע שהבונים הטובים מסוגו מגיעים ל-100% שיעורי אספקה בזמן. בנייה מחוץ לאתר טובה גם לאיכות הסביבה, מפחיתה פסולת ופליטות ומגבירה את המיחזור.
בנייה מחוץ לאתר יכולה להיות דרך מצוינת להפחית את השימוש באנרגיה, כמו גם את פליטת הפחמן. מכיוון שהמודולים מוכנים מחוץ לאתר, ניתן להרכיב אותם בקלות ביעד. תהליך הבנייה המודולרי גם מקטין את זמן הבנייה הכולל. במקרים מסוימים ניתן לבנות בניין מודולרי ביום אחד בלבד.
בנייה מחוץ לאתר הופכת פופולרית יותר ויותר. למרות שפעם זה שימש רק לבנייה נמוכה למגורים, בתים משותפים יוקרתיים, בתי מלון, מסופי נמל תעופה ומבנים מסחריים מתחילים להשתמש בגישה זו. למגמה ההולכת וגוברת זו יתרונות רבים, ובכירי התעשייה חייבים ללמוד עליה כדי להקדים את המתחרים. להלן כמה מהיתרונות החשובים ביותר:
תהליך הבנייה מחוץ לאתר כרוך בייצור טרומי של אלמנטי בניין בסביבה מבוקרת. תהליך זה משפר את יעילות האנרגיה ומפחית את זמן הבנייה. עם זאת, ישנם כמה אתגרים שיש להתגבר עליהם כדי שבנייה מחוץ לאתר תצליח. החסמים לאימוץ בנייה מחוץ לאתר כוללים תפיסה ציבורית, תיאום עם רשויות וסטנדרטיזציה בתעשייה.
מודולרית
מציעה יתרונות רבים על פני בנייה קונבנציונלית, כגון עלויות מופחתות, פרודוקטיביות מוגברת והפחתת זמן ההשלמה. זה גם יכול לסייע בבניית מבנים חדשים ללא צורך בהריסת בניינים קיימים. יתרה מכך, בנייה מודולרית מאפשרת בנייה ירוקה, שכן מבנים מודולריים יכולים לעשות שימוש חוזר בחומרים. זה הופך אותה לאופציה בת קיימא יותר בהשוואה לבנייה קונבנציונלית.
המודולים מחוברים זה לזה על ידי קשירה הן בציר האופקי והן בציר האנכי. הקשרים צריכים להיות בעלי חוזק מינימלי של 30kN. תעלת השירות האנכית משולבת בדרך כלל בפינה של כל יחידה ומכילה צנרת וניקוז אנכיים. התעלה מחוברת לקירות החיצוניים דרך חלל המחזור.
מלבד הפחתת עלויות הבנייה, בנייה מודולרית גם מפחיתה את כמות העבודה הידנית הנדרשת באתר. בנוסף, הוא דורש פחות חומרים באתר, מה שמפחית את הסיכון לעיכובים במזג האוויר. מבנים מודולריים הם גם עמידים יותר, מה שמשפר את הצלחת הפרויקט ואת המוניטין שלו. בנוסף, בנייה מודולרית יכולה למזער שיבושי בנייה, להפחית את עלויות העבודה ולשפר את תיאום העסקאות. בנוסף, זה יכול להתגבר על אילוצים גיאוגרפיים.
בנייה מודולרית יכולה להגיע בשני סוגים – זמני וקבוע. בנייה מודולרית זמנית מתייחסת לבניית מבנים תוך כדי תנועה, ובנייה מודולרית קבועה מיועדת לשימוש קבוע באותו מקום. בנייה מודולרית מהירה מאפשרת התקנה מהירה, שכן ניתן להגדיר מודולים מנוף ישירות על לוח בטון. ניתן להשתמש בבנייה מודולרית קבועה עבור מבנים רב קומות וניתן לשלב אותה עם מבני פלדה מהונדסים מראש לבניית מתקנים מעורבים גדולים יותר.
עיצוב–הצעה–בנייה
גישת עיצוב–הצעה–בנייה בבנייה היא הדרך המסורתית להעברת פרויקטים. בשיטה זו הבעלים מתקשר עם קבלן ומעצב ומקבל הצעות מבעלי מקצוע אלו. הבעלים אחראי לספק לקבלן את מסמכי התכנון. כתוצאה מכך, שיטה זו פחות משתפת פעולה משיטות אחרות.
בחירה בשיטה זו היא אופציה טובה לבעלי פרויקטים קטנים יותר שאינם דורשים רמה גבוהה של מומחיות הן בתכנון והן בבנייה. זה יכול גם לגרום להצעות נמוכות יותר. עם זאת, הבעלים צריכים לדעת לפחות חלק מהיסודות על בנייה. חברת בניית עיצוב עשויה לטפל בתהליך העיצוב בבית או לבחור שותף לעיצוב. ההבדל העיקרי בין design–bid–build ל–design–build הוא מידת שיתוף הפעולה בין צוות התכנון לבין חברת הבנייה.
יתרון מרכזי נוסף של שיטת התכנון–בנייה הוא שהיא מבטלת את השלב השני של תהליך הבנייה, ומביאה את כל האחריות יחד. זה יעזור לתקציב ולציר הזמן של הפרויקט. עם זאת, פרויקטים של בנייה לפי הצעות מחיר עלולים לגרום לתקלות בתקשורת, וזה טבעי מכיוון שישנן מספר חברות שעובדות על אותו פרויקט.
שיטת תכנון–הצעה–בנייה דומה היא החוזה במשא ומתן. עם זאת, זה דורש חברות שונות לשלב הבנייה. ניתן להשתמש בשיטה זו במקום הליך המכרז, כאשר לבעלים יש מערכת יחסים קודמת עם הקבלן. בתהליך זה, הבעלים והקבלן מנהלים משא ומתן על המחיר, היקפו ומסגרת הזמן של הפרויקט. לאחר חתימת החוזה, הפרויקט יכול להמשיך.