建筑科学

第一个工业时代的一个重要成就是建筑的出现科学，特别是弹性结构理论。有了它，只要对所用材料有足够的质量控制，数学模型就可以相当准确地预测结构性能。虽然有些弹性理论的元素，如瑞士数学家欧拉的柱屈曲理论(1757年)较早提出，但真正的发展是从英国科学家开始的托马斯年轻1807年提出的弹性模量的现代定义。路易斯·纳维的弹性理论梁1826年，作者设计了三种分析桁架受力的方法乡绅惠普尔， A. Ritter，和詹姆斯·克拉克·马克斯韦尔在1847年到1864年间。静定的概念结构也就是说，一种可以确定其力的结构牛顿运动定律独自一人——由奥托·莫尔，1874年，在直觉上使用了大约40年之后。大多数19世纪的建筑都有目的性地设计和制造带有静态确定的销接头;直到20世纪，静不定结构才变得容易求解。弹性理论一直是结构分析的基础二战期间当观察到炸弹损坏的建筑物以不可预测的方式运行时，理论的基本假设被发现需要修改。

设计专业人士的出现

工业时代的到来也标志着建筑师角色的重大变化。文艺复兴时期的艺术家建筑师有两个赞助人教会与国家他们可以依靠谁来获得佣金。在崛起的工业民主国家值得建筑师关注的大型建筑的市场扩大了，不同的用户要求一系列令人眼花缭乱的新建筑类型。建筑师的反应是在诸如法律和其他专业的模式上发展特许专业人员的新角色医学．此外，随着建筑科学的出现，还有进一步的劳动分工在设计过程中;结构工程作为一个独立的纪律擅长数学模型在建筑中的应用。这是建筑师设计的首批建筑之一工程师是分开的人是粮仓(1811年)在巴黎。代表建筑设计专业的协会成立了，包括土木工程师学会(1818)和英国皇家建筑师学会(1834)，在伦敦，和美国建筑师学会(1857)。建筑师和工程师的官方政府执照，这些协会的目标，直到很久以后才实现，开始于1897年伊利诺伊州建筑师法案。并发随着专业主义的兴起，政府法规的发展，采取了详细的市政和国家建筑规范的形式，对两者进行了规定说明性的以及建筑物的性能要求。

改善楼宇服务

环境控制技术在第一个工业时代开始迅猛发展。第一个重大进步是使用煤气照明。17世纪90年代，人们通过在水的存在下加热煤来产生甲烷，并在1792年首次制造出煤气威廉默多克研制了燃气喷射照明灯具。第一个有燃气照明的大型建筑(从一个小天然气厂在网站上)是詹姆斯·瓦特的1803年伯明翰的铸造厂的煤气灯和可乐公司于1812年在伦敦成立，是第一家真正的公用事业在大型中央工厂生产煤气作为焦化过程的一部分，并通过地下管道分配给个人用户;很快，许多大城市都有了煤气厂和分销网络。然而，天然气很昂贵，主要用于照明，而不是取暖或做饭;它还含有许多杂质，在占用的空间中产生不良的燃烧产物(特别是碳烟灰)。相对纯净的甲烷天然气直到20世纪大型油田被开采出来，才有可能实现。

的炉子在这一时期，壁炉仍然是空间供暖的主要来源，但是蒸汽机和它相关的锅炉导致了新的技术形式为蒸汽加热．早在1784年，詹姆斯·瓦特就用蒸汽通过管道为自己的办公室供暖。在19世纪，蒸汽和后来的热水加热系统逐渐发展起来;他们使用的是燃煤中央锅炉，与管道网络相连，将加热的流体分配到铸铁散热器，并将其返回锅炉进行再加热。蒸汽加热是炉具和壁炉的一个重大改进，因为所有燃烧产物都从占用的空间中消除了，但热源仍然集中在散热器上。

管道而且环境卫生建筑系统在这一时期发展迅速。公共供水系统是基本要素;第一个大规模的机械加压的例子供水系统是伟大的数组水车的安装路易十四在马利马恩河在法国为18公里(10英里)外的凡尔赛宫喷泉抽水。18世纪晚期铸铁管的广泛使用使高压成为可能，拿破仑在第一个蒸汽动力的市政中使用了铸铁管水的供应一八一二年在巴黎的一个地区发动战争。在19世纪，工业世界的大多数大城市都安装了重力驱动的地下排水系统和配水网络;污水处理厂是在19世纪60年代引入的。有供水和排水系统的建筑物中出现了永久性的管道装置，取代了便携式盆、桶和夜壶。约瑟夫Bramah发明了金属阀型抽水马桶早在1778年，其他早期的盥洗室、水槽和浴缸也是金属的;铅、铜和锌都试过了。然而，在19世纪70年代的英国，金属固定装置很难清洗托马斯·特威福德(Thomas Twyford)发明了第一个大型的一体式陶瓷厕所以及陶瓷冲洗器抽水马桶．起初，这些陶瓷装置非常昂贵，但它们的价格下降，直到它们成为标准，它们的形式今天基本没有变化。浴缸被证明太大了，不适合脆性的陶瓷结构，大约在1870年，搪瓷铸铁浴缸被设计出来;今天仍然常见的双层内置式大约出现在1915年。

钢结构建筑技术介绍

如果说第一个工业时代是铁器和蒸汽的时代，那么大约开始于1880年的第二个工业时代则可以被称为蒸汽的时代钢和电力。这种新材料和新能源的大规模生产也改变了建筑技术。钢铁最初被大量生产用于铁路轨道。铁轨(由熟铁轧制技术演变而来)和其他形状，如棱角和沟槽，大约开始于1870年;它制造了一种更坚硬、更不脆的金属。钢被选为巴黎的两座建筑的主要建筑材料博览会1889年:埃菲尔铁塔和机器展览馆．古斯塔夫•埃菲尔的塔高300米(1000英尺)，它熟悉的抛物线曲线已经成为巴黎本身的象征;它的高度直到318.8米(1046英尺)的顶部才被超越克莱斯勒大厦在纽约市在1929年。机器画廊是由建筑师c . l . f设计的。杜特蒂(duterte)和工程师维克多·孔蒂文(Victor in)设计了横跨114米(380英尺)、延伸超过420米(1400英尺)的巨大三铰链拱门。它的玻璃封闭的透明跨度面积为48,727平方米(536,000平方英尺)，是前所未有的;事实上，它是如此之大，以至于在博览会结束后就没有了正常的用途，这个宏伟的建筑在1910年被拆除。