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建物は複数の材料を適材適所で組み合わせて作られます。それぞれの材料が持つ性質を知ると、なぜその部位にその材料が使われているのかが理解できます。ここでは代表的な建築材料の性質を整理し、最後にBIMで材料情報がどう活きるかを説明します。材料の性質は、BIM上で各部材に割り当てる材料情報の意味づけにも直結します。

コンクリート

セメント・水・砂・砂利（骨材）を練り混ぜて固めた材料です。押しつぶす力（圧縮）には非常に強い一方、引っ張る力（引張）には弱く、ひび割れやすい性質があります。そのため引張に強い鉄筋と組み合わせ、互いの弱点を補う鉄筋コンクリート（RC）として使うのが基本です。コンクリートと鉄筋は熱による伸び縮みの度合いが近く、また固まったコンクリートはアルカリ性で鉄筋の錆を抑えるため、相性のよい組み合わせになっています。耐火性・耐久性が高く、固まるまで型枠で自由な形に成形できる利点があります。打設後に固まって強度が出るまで時間がかかる点が、工程上の特徴です。

鉄（鉄骨・鉄筋）

鉄（鋼）は圧縮にも引張にも強く、粘り強さ（変形してもすぐには壊れない性質）を持つ材料です。柱・梁として使う「鉄骨」と、コンクリートの中に入れて引張を受け持つ「鉄筋」とで用途が分かれます。強度が高いため部材を細くでき、大きなスパンや高層を実現できます。ただし熱に弱く、火災時には強度が低下するため、吹付けや被覆材による耐火被覆が必要です。また錆びる（腐食する）ため、塗装などの防錆処理や、コンクリートで覆って保護することが欠かせません。鉄骨にはH形鋼・鋼管などの形状があり、鉄筋には表面に節を付けて引き抜けにくくした異形鉄筋などがあります。

木

軽くて加工しやすく、断熱性も比較的高い自然素材です。重さあたりの強度が高く、住宅をはじめ低層建物で広く使われます。木目方向によって強度が異なる、含水率（含む水分の量）によって寸法や強度が変わる、といった自然材料ならではの性質があります。集成材（小さな木材を接着して大きな部材にしたもの）や CLT（直交集成板）といった加工材により、品質を安定させ、より大きな建物にも使えるようになっています。弱点は燃えやすさと、湿気による腐朽・シロアリ被害で、適切な防火・防腐対策が必要です。

ガラス

採光と視界を確保するための材料です。窓やカーテンウォール（建物外周をガラスで覆う外装）に使われます。断熱性能を高めるために空気層を挟んだ複層ガラス（ペアガラス）や、特殊な膜で熱の出入りを抑える Low-E ガラスなど、省エネに配慮した製品があります。透明性という他材料にない役割を担いますが、単体では衝撃に弱く割れると危険なため、加熱処理で強度を高めた強化ガラスや、割れても破片が飛び散りにくい合わせガラスとして用いられます。

断熱材

熱の出入りを抑え、室内環境と省エネ性能を保つための材料です。ガラス繊維のグラスウールや鉱物繊維のロックウールといった繊維系、発泡プラスチック系（ウレタンフォームなど）があり、壁・屋根・床に施工します。構造を支える材料ではありませんが、冷暖房のエネルギー消費や室内の快適性、結露の防止に大きく影響する重要な材料です。建物の省エネ性能が重視される中で、その役割は年々大きくなっています。

材料の性質まとめ

材料情報とBIM

BIM（Revit）では、各部材オブジェクトに「材料」を割り当てます。材料には名称だけでなく、見た目（色・質感）や物性、単価などの情報を持たせられます。これにより、モデルからコンクリートの体積や鋼材の重量、ガラスの面積などを自動集計し、数量拾い（数量算出）やコストの見積りにつなげられます。材料の性質を理解しておくと、集計されたデータがどの部位の・どんな材料を表しているのかを正しく読み取れ、数量やコストの妥当性を判断できます。材料情報はモデルの品質を左右する重要な属性です。

材料が使われる構造種別や部材については 構造・材料・設備 のカテゴリから関連記事をたどってください。