בנייה
היסטוריה

בנייה קיימת משחר ההיסטוריה, עוד בתקופה הפרה-היסטורית, ולמעשה גם בעולם הטבע. לא מעט בעלי חיים נוהגים לבנות מבנים כחלק משגרת חייהם. ציפורים וחרקים שונים בונים קנים באמצעים טבעיים שונים, דבורים בונות כוורות ובונים מקימים סכרים ואף נחשבים למין מהנדס סביבה. האדם הקדמון נהג לבנות מבנים פשוטים, אשר היו פשוטים ביותר לבנייה והוקמו בטכנולוגיה הפרימיטיבית ביותר. חציבת מערות במקביל לבניית בקתות פשוטות ביותר מעצים וענפים היו מעשי הבנייה הראשונים של האדם.
סוגי הבנייה הבסיסיים ביותר בהיסטוריה הם בנייה באבן ובנייה בעץ, והופעתם הראשונה של מבנים של ממש החלה במסופוטמיה העתיקה. עם התפתחות התרבות האנושית השתכללו טכנולוגיות הבנייה ואיפשרו בנייה של מבנים גדולים, נוחים ויציבים יותר. לא ניתן להפריד בין ההתפתחות ההיסטורית של הבנייה לזו של תחום האדריכלות שכן מקצוע האדריכל החל כבנאות. למעשה, המילה הלועזית "ארכיטקט" נגזרת מן המילים היווניות "ארכי" – "ראשי" ו"טקטון" – "בנייה", כלומר – "בנאי ראשי" או "רב-בנאי". לאורך ההיסטוריה, פיתחה האדריכלות גישות תכנוניות חדשות ושפות עיצוביות חדשות התואמות את יכולות הבנייה של התקופה, אך תחום האדריכלות בהווה מתרכז בעיקר בתכנון של מבנים ולא בבנייתם כפי שהיה נהוג בעבר.
מפעלי בנייה גדולים ומרשימים היו כבר בעת העתיקה ובין המבנים שנבנו בתקופה זו ניתן למנות את הפירמידות במצרים ואת החומה הסינית. מבנים גדולים ומרשימים אלו מבוססים בסופו של דבר על טכנולוגיית הבנייה הפשוטה ביותר של בנייה בלבנים, אך מאמץ בנייתם היה כביר. קפיצות המדרגה הטכנולוגיות המשמעויות ביותר בתחום הבנייה בעת העתיקה היו בתקופת רומא העתיקה. אדריכלי רומא העתיקה אימצו שיטות בנייה יווניות ופיתחו טכנולוגיות בנייה חדשות אשר איפשרו טיפוסי בניין חדשים ושפה אדריכלית שהמשיכה להתפתח עד למאה ה-20. בין המצאותיהם החשובות היו הקשת והכיפה. הקשתות היו תחליף יעיל במיוחד לקורות עץ ואבן ואיפשרו בניית מִפתחים גדולים יותר העמידים לאורך זמן (להבדיל מקורות העץ שנשרפו או נרקבו לרוב). היכולת לקרות חללים גדולים על ידי כיפות יצוקות או קמרונות העשויים רצף של קשתות יצרו שפע של צורות אדריכליות חדשות.
טכנולוגיות הבנייה התפתחו מעט בימי הביניים בתחום הבנייה בלבנים והעיבוד של צורות אבן. הטכנולוגיות שהיו שכלולים איטיים של הטכנולוגיות הרומיות לא כללו פריצות-דרך משמעותיות. עם זאת הגיעה טכנולוגיית הבנייה בלבנים לשיאה באדריכלות הגותית, אשר סגנונה היטיב לשלב את שלד הבניין המורכב עם המערכת האדריכלית האסתטית והפונקציונלית. שכלולים טכנולוגיים כגון תמיכות דואות וקמרון צלעות הפכו לסימני ההיכר של הסגנון.
פריצת דרך טכנולוגית משמעותית ארעה בתקופת הרנסאנס באיטליה, עם פיתוחם של כלים הנדסיים חדשניים אשר המציאו אישים כגון לאונרדו דה וינצ'י ופיליפו ברונלסקי. ברונלסקי אף היטיב להמציא כלים חדשים והשתמש באופן חדשני בשרשראות ברזל כחלק מחומרי הבניין בבניית כיפת הסנטה מריה דל פיורה בפירנצה. שכלולם של כלי הבנייה כגון עגורנים וכלים מכניים נוספים האיץ החל מן המאה ה-16 את יכולות הבנייה.
עם התקדמות המהפכה התעשייתית במאה ה-19 החלה האדריכלות לאמץ טכנולוגיות ושיטות בנייה עם רעיונות תעשייתיים וברוח התקופה. במהלך המאה החלו ניצניהן של הבנייה המתועשת והטרומית עם ייצורם התעשייתי של רכיבי בניין מוכנים שהובאו לאתר הבנייה להרכבה. הבנייה בברזל ובפלדה כחומר גלם עיקרי עבור שלד הבניין החלה למעשה באמצע מאה זו. תחילה, נבנו גשרי פלדה עבור מסילות רכבת ובהמשך גם מבני ציבור ובניינים שונים בעלי שלד פלדה. אחד מפורצי-הדרך הראשונים בבנייה זו היה ארמון הבדולח שנבנה בלונדון ב-1851 על ידי ג'וזף פקסטון. במחציתה השנייה של המאה ה-19 המשיכו להיבנות ברחבי בריטניה מבני פלדה, הרבה בזכות עידודו של הנסיך אלברט הבריטי אשר עודד את הקמת ארמון הבדולח ומבנים נוספים והיה מעריץ גדול של שיטות בנייה אלו. מנגד, החלו בצרפת ובגרמניה לעודד את הבנייה מפלדה כמענה לאתגר שהציבו האנגלים. בניית מגדל אייפל על ידי גוסטב אייפל בסוף שנות ה-80 של המאה היוותה את נקודת הפסגה של הבנייה התעשייתית של המאה ה-19.
עם זאת, האדריכלות והבנייה מפלדה במאה ה-19 לא מיצו את הפוטנציאל הטכנולוגי הגלום בחומר בנייה זה אלא רק עם חלוף המאה. דוגמאות לכך הן השימוש בצורות קשתיות מפלדה אשר נלקחו משפת העיצוב האדריכלות של שימוש בקשתות מלבנים כחלק משיטות הבנייה המסורתית בלבנים. צורה זו הייתה לרוב חסרת חשיבות הנדסית או טכנולוגית בבנייה והשימוש בפלדה היה בזבזני מאוד יחסית לחומר המאפשר בנייה של שלד דק מאוד באופן יחסי לבניינים המקובלים עד אותה העת.
במקביל לשימוש בברזל ובפלדה כחומרי גלם החל גם השימוש בבטון מזוין המשלב בתוכו חומרים אלו. הבטון כחומר מליטה הומצא על ידי המהנדס הבריטי ג'ון סמיטון כבר בשנת 1756 אך רק בשנת 1848 עשה הצרפתי ז'אן-לואי למבו (Lambot) שימוש שנחשב ראשוני במוטות ברזל בתוך יציקת בטון, שיצר למעשה בטון מזוין. הבטון המזוין, בגרסה הדומה לזו המוכרת כיום, הומצא ב-1868 על ידי גנן צרפתי בשם ז'וזף מונייה (Monier) שהשתמש בו לטובת בנייה של אדניות המסוגלות להתמודד עם הלחצים של האדמה והשורשים. מאוחר יותר הוא אף רשם את המצאתו כפטנט. רוב השכלולים הטכנולוגיים של הבטון המזוין פותחו לא לפני מפנה המאה ה-20 ובדומה לשימוש האדריכלי בפלדה, החל הפוטנציאל של חומר הבנייה החדש להיות ממוצה רק במהלך המאה ה-20.
הבנייה בפלדה ובבטון מזוין הן שיטות הבנייה הנפוצות ביותר עד היום, אולם גם שיטות הבנייה המסורתיות של בנייה בלבנים ובעץ קיימות, בעיקר כבנייה עממית, במקומות שונים בעולם, ולאו דווקא במדינות נחשלות. למעשה, בניית בית מעץ או מאבן היא כיום יקרה יותר מאשר בנייה בטכנולוגיות מודרניות יותר.
חומרי בנייה וטכנולוגיות בנייה נוספים קיימים היום בשפע. בין אלו נמנים שימוש בחומרים פלסטיים, זכוכית, מתכות שונות וחומרים אשר הונדסו במיוחד לטובת בנייה על ידי מהנדסי חומרים. טכנולוגיות בנייה מתקדמות תלויות כיום רבות במחשבים, ובתוכנות מיוחדות אשר בלעדיהן לא ניתן להקים את המבנה. פורצי הדרך בתחום זה הם המבנים בסגנון הדה-קונסטרוקטיביזם שאולי הידוע והמדובר ביותר מביניהם הוא מוזיאון גוגנהיים בילבאו אשר תוכנן על ידי פרנק גרי.