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건물재료는 간단하고 부서지기 쉬운 재료들, 즉 원시적으로 풀로 엮은 초가라든지 나뭇가지로 만든 틀, 아카시아나무에 진흙을 바른 허술한 벽 같은 것으로부터 시작하여 내구성이 강한 점토·벽돌·돌·시멘트와 같은 재료로 발전되어 왔다.

현대에 들어서면 철근 콘크리트를 비롯하여 철골·구리·알미늄·유리·구조섬유·플라스틱 등 여러 재료를 사용해 더욱 대담한 구조물을 세우게 되었고, 재료 자체의 고유한 성질을 잘 활용하여 완전히 새로운 장식계획에 이용함으로써 아름다운 많은 형태들을 만들었다.

건물재료 가운데 중요한 것으로는 돌, 벽돌, 나무, 철과 강철, 콘크리트를 들 수 있다.

자연에서 얻는 재료들은 기술이 발달함에 따라 점차 가공재료로 바뀌었지만 전적으로 대체된 것은 아니며, 구조적·장식적으로 사용하게 되었다.

돌을 쉽게 구할 수 있는 지역에서는 보통 기념비적인 건축에 쓸 재료로 어떤 건축재료보다도 돌을 많이 사용했다. 돌의 장점은 내구성이 있으며, 표면에 조각하기 쉽고 자연상태로도 건축하기에 적당하다는 것이다. 그러나 채석과 운반, 가공처리가 어렵고 인장력이 약해서 보·인방·바닥구조물로 쓰기에는 한계가 있다.

가장 간단하고 값싼 방식으로는 막쌓기를 들 수 있으나, 기념비적인 건축에 맞는 가장 강하고 적합한 방법은 규칙적으로 돌을 잘라 쌓은 다듬돌쌓기이다. 외장재를 제외한 다른 용도에는 돌보다 더 값싸고 효율적인 가공재료가 쓰이게 되었지만, 돌은 석기시대 이래 각종 건물에 꾸준히 쓰인 재료이다.

벽돌은 하중을 지탱하기에는 너무 작고 가벼우며 울퉁불퉁하기 때문에 반드시 모르타르와 같이 사용해야 한다.

때로는 독특한 구조나 표현에 걸맞도록 그 형태를 특수하게 가공하여 사용한다. 그 예로 아치에 사용되는 쐐기 모양의 벽돌을 들 수 있다. 벽돌은 BC 4000년경부터 사용되었고 고대 근동지방에서는 가장 흔히 쓰이던 건축재료였다. 중세를 거치면서 보편화된 벽돌은 특히 16세기 이후 북부 유럽에서 널리 쓰였다. 20세기에 들어서도 널리 쓰이고 있으며, 보통 철골구조체에서 힘을 받지 않는 비내력벽을 쌓는 주재료로 쓰인다.

나무는 다른 자연재료들에 비해 구하기도 쉽고 운송과 가공도 쉽다.

대단히 큰 구조물이나 기초부분을 제외하면 건물의 어떤 부분에도 효과적으로 나무를 사용할 수 있다. 그러나 나무는 불에 타기 쉽고 흠집이 생기기 쉬우며 해충의 피해를 입는 단점이 있다. 서구에서는 기념비적인 건축에 나무를 사용한 예가 드물지만 중국·한국·일본과 북유럽·북아메리카의 주거건축에서는 그 목조구조의 역사가 길다. 오늘날에도 여러 가지 건축기술에 쓰이고 있는데 합성보나 대들보의 형태로 무거운 구조틀을 만들기도 하고, 합판형식으로 내부와 외부 마감재로 쓰이기도 하며 얇은 판으로 잘라 아치나 트러스를 만드는 일에 사용되기도 한다.

주철(무쇠)과 강철은 돌·벽돌·나무보다 적은 양으로 훨씬 튼튼하고 높은 구조물을 만들 수 있다.

또한 별도의 지지체가 없어도 개구부나 내부·외부 공간을 크게 만들 수 있다. 주철은 이미 1779년부터 다리건설에 사용되었다. 주철은 인장력보다는 압축력에 훨씬 강하기 때문에 보와 같은 인장재보다는 소규모의 기둥에 사용하는 것이 좋다. 19세기경에는 인장력과 압축력에 똑같이 강하고 유연하여 작업하기 쉽고 저항력이 좋은 강철이 등장했다. 철골구조는 단단하고 연속성이 있으며, 용접기술이 발달한 덕택에 부재들의 접합부도 부재만큼 견고하며 하중을 보와 기둥으로 분산시킨다.

콘크리트는 시멘트와 모래와 자갈을 물로 혼합한 가공재료로 빠르게 굳어 돌처럼 단단하고 물과 불에 잘 견디며 압축력에도 강한 응고체가 되지만 인장력에 약하다.

액체상태에서 형틀에 부어 넣을 수 있기 때문에 연속적인 형태를 만들 수 있으며 다른 재료들과 쉽게 혼합할 수 있는 장점이 있다. 또한 경제적이어서 전통적 재료들을 대신하게 되었다.

콘크리트는 고대 이집트와 로마에서 주로 돔과 볼트, 하수도시설, 다리 등에 쓰였다. 철근 콘크리트는 1860년대 콘크리트의 압축력에 강철의 인장력을 결합하려는 목적으로 발명되었다. 형틀 속에 강철을 올가미처럼 얽어놓고 콘크리트를 부어 만드는데, 일단 응고된 상태에서는 두 재료가 똑같이 반응한다.