This building is an old church? だと
まず疑問文の形になっていないので、仮にこれを疑問文にして
Is this building an old church? にしたとします。
すると「この建物は古い教会ですか？」となって、
なんとなくおかしいですよね。

問題は「この古い建物は～」という文なので
一旦数学の式みたく書き直しましょう。
すると
「この古い建物＝教会？」となりますね。
この＝がbe動詞(am, is, are)ですので
this old building＝a church
→this old building is a church
あとはこれを疑問文にして(isを先頭に動かして)
Is this old building a church? となります。
＝で左右に分けると間違えずに書けますよ。