この記事では、そんな奥深いアルミ建材の世界にご案内します。基本的なアルミニウムの特性から、具体的なアルミ建材の種類とその特徴、さらにはメリット・デメリット、そして建材を選ぶための比較ポイントまで、網羅的に解説していきます。

これからリフォームや新築、DIYでアルミ建材の利用を検討している方はもちろん、アルミ建材についてより深く知りたいという方にも、きっと役立つ情報が見つかるはずです。

アルミ建材とは？基本的な特徴を理解する

アルミ建材について詳しく見ていく前に、まずはその素材であるアルミニウムがどのような金属なのか、基本的な特徴を押さえておきましょう。アルミニウムの特性を理解することは、アルミ建材の種類ごとの違いや利点を把握する上で非常に重要です。

軽量で加工しやすいアルミニウムの特性

アルミニウムの最も際立った特徴の一つは、その「軽さ」です。比重は約2.7で、これは鉄（約7.8）や銅（約8.9）と比較して約1/3という驚くべき軽さです。この軽量性は、建材として使用する際に大きなメリットをもたらします。

さらに、アルミニウムは非常に加工しやすい金属でもあります。切断、曲げ、溶接、押し出しといった様々な加工方法に対応でき、複雑な形状や精密な寸法の製品を作り出すことが可能です。この加工性の高さは、デザインの自由度を高め、多様な建築ニーズに応えることを可能にしています。また、アルミニウムはリサイクル性に優れており、少ないエネルギーで再生できるため、環境負荷の低減に貢献するサステナブルな素材としても注目されています。

アルミ建材が持つ耐食性と耐久性

アルミニウムは、酸素と結合しやすく、空気に触れると表面に緻密で安定した酸化皮膜を自然に形成します。この酸化皮膜が保護層となり、内部のアルミニウムを腐食から守るため、非常に優れた「耐食性」を発揮します。いわゆる「錆びにくい」という特性です。このため、雨風にさらされる屋外や湿気の多い場所でも長期間にわたって美観を保ち、性能を維持することができます。

特に、陽極酸化処理（アルマイト処理）などの表面処理を施すことで、この耐食性をさらに向上させることが可能です。これにより、沿岸地域など塩害が懸念される環境や、厳しい気象条件下でも安心して使用できる「耐久性」の高いアルミ建材が実現します。メンテナンスの手間がかかりにくい点も、アルミ建材が広く採用される理由の一つと言えるでしょう。

熱伝導率の高さと注意点

アルミニウムは熱を伝えやすい、つまり「熱伝導率が高い」という性質も持っています。これは、調理器具やヒートシンク（熱交換器の一種）など、熱を効率よく伝えたい製品にとっては大きなメリットとなります。しかし、建材として使用する際には、この特性がデメリットとして働く場面も考慮しなければなりません。

例えば、外壁や窓サッシにアルミ建材をそのまま使用すると、夏場は外の暑さが室内に伝わりやすく、冬場は室内の暖かさが外に逃げやすくなる可能性があります。これにより、冷暖房の効率が低下し、エネルギー消費量が増えてしまうことも考えられます。そのため、アルミ建材を断熱性が求められる箇所に使用する場合は、断熱材と組み合わせたり、樹脂などの熱を伝えにくい素材と組み合わせた複合製品（例：アルミ樹脂複合サッシ）を選んだりするなど、適切な断熱対策を施すことが重要です。

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アルミ建材の主な種類と用途

押出形材（アングル・チャンネル・パイプ）の種類と用途

板材（アルミパネル・アルミ複合板）の種類と用途

アルミ板材は、文字通り板状に加工されたアルミ建材で、建築物の外装や内装、屋根材などに広く用いられます。代表的なものに、一枚のアルミ板であるアルミパネルと、アルミニウムと他の素材（主に樹脂）を組み合わせたアルミ複合板があります。

アルミパネルは、その軽量性と加工性の良さから、曲面加工や複雑なデザインの外壁材として人気があります。また、耐食性が高いため、屋外での使用にも適しています。一方、アルミ複合板は、薄いアルミニウム板の間に低密度の芯材（ポリエチレンなど）を挟んだサンドイッチ構造をしています。これにより、軽量でありながら高い剛性と平滑性を実現し、大型の壁面パネルや看板、店舗の内外装材として優れた性能を発揮します。

サッシ・ドアに使われるアルミ建材

その他の特殊なアルミ建材（鋳物・鍛造品など）

上記以外にも、特殊な製法で作られるアルミ建材があります。例えば、アルミニウム合金を溶かして型に流し込んで成形する「鋳物」は、複雑な形状や装飾的なデザインの製品を作るのに適しています。門扉やフェンス、バルコニーの手すり、照明器具の筐体などに利用され、独特の風合いと重厚感を演出します。

また、アルミニウム合金に圧力を加えて成形する「鍛造品」は、組織が緻密になり強度が高まるため、高い強度が求められる部品に使用されます。建築分野では、特殊な接合部品や構造部材の一部などに採用されることがあります。これらの特殊なアルミ建材は、一般的な押出形材や板材では対応できない特定のニーズに応えるために重要な役割を果たしています。

【合金別】アルミ建材に使われる代表的なアルミニウム合金

1000番台（純アルミニウム系）の特徴と用途

1000番台は、純度99.00%以上の純アルミニウム系の合金です。アルミニウム本来の特性である加工性、耐食性、導電性、熱伝導性に優れています。強度は他の合金に比べて低いですが、その分、曲げ加工や深絞り加工などが容易に行えます。

建材としては、その優れた反射性を活かして照明器具の反射板や、厨房設備の表面材、あるいは装飾的な用途で使われることがあります。また、加工しやすいため、複雑な形状の押出形材の一部や、放熱部品などにも利用されます。代表的な合金としてはA1050やA1100があります。

5000番台（マグネシウム系）の特徴と用途

5000番台は、マグネシウム（Mg）を主要な添加元素とする合金です。中程度の強度を持ち、耐食性、特に海水環境に強いのが大きな特徴です。また、溶接性も良好なため、構造部材として溶接して使用されることも多い合金です。

建材分野では、その優れた耐食性を活かして船舶や車両の部材のほか、沿岸地域の建築物の外装材、屋根材、貯蔵タンクなどに使用されます。また、強度と加工性のバランスも良いため、一般的な板金加工品やパネル類にも広く採用されています。代表的な合金には、A5052（中程度の強度で最も一般的な合金）、A5083（溶接構造用として高い強度を持つ）などがあります。

6000番台（マグネシウム・ケイ素系）の特徴と用途

6000番台は、マグネシウム（Mg）とケイ素（Si）を添加した合金で、強度、耐食性、加工性のバランスに優れています。特に押出加工性に優れており、複雑な断面形状の形材を効率よく製造できるため、建築用アルミ形材の代表的な材料として広く普及しています。

T5処理やT6処理といった熱処理（時効硬化処理）を施すことで強度を高めることができます。主な用途は、アルミサッシやドアの枠材、カーテンウォール、手すり、構造材など、建築分野で最も目にする機会の多いアルミニウム合金と言えるでしょう。代表的な合金には、A6061（中程度の強度を持ち、耐食性も良好）、そして建築用サッシの代表格であるA6063（優れた押出性と耐食性、良好な表面処理性を持つ）があります。

7000番台（亜鉛・マグネシウム系）の特徴と用途

7000番台は、亜鉛（Zn）とマグネシウム（Mg）を主要添加元素とし、銅（Cu）を含むものもある、アルミニウム合金の中で特に高い強度を持つグループです。熱処理によって極めて高い強度が得られますが、一般的に耐食性は他の合金に比べて劣る傾向があり、応力腐食割れに対する注意も必要です。

その高い強度から、航空機やロケットの構造部材、スポーツ用品（例：スキーのストック、ジュラルミンケース）などに使用されます。建材としての用途は限定的ですが、特殊な高強度が求められる構造部材や、衝撃のかかる場所などに部分的に使用されることがあります。代表的な合金としては、超々ジュラルミンとも呼ばれるA7075があります。

アルミ建材のメリットとは？

アルミ建材がこれほどまでに広く採用されているのには、他の素材にはない多くの優れたメリットがあるからです。ここでは、アルミ建材が持つ代表的なメリットについて、具体的にどのような利点があるのかを解説します。これらのメリットを理解することで、なぜ多くの場面でアルミ建材が選ばれるのかが明確になるでしょう。

圧倒的な軽さがもたらす施工性と耐震性

アルミ建材の最大のメリットは、その「軽さ」です。鉄の約1/3という比重は、建材として使用する際に多くの恩恵をもたらします。まず、軽量であるため運搬や現場での取り扱いが非常に容易になり、作業員の負担軽減や工期の短縮に繋がります。高所での作業や大型部材の取り付けも比較的安全に行えるようになります。

さらに重要なのが、建物の耐震性向上への貢献です。建物全体の重量が軽くなることで、地震発生時の揺れによる建物の負担を軽減できます。特に、屋根材や外壁材といった建物の高い位置に使用する部材を軽量化することは、重心を低くし、建物の安定性を高める上で非常に効果的です。

優れた加工性によるデザインの自由度

高い耐食性でメンテナンスが容易

リサイクル可能で環境に優しい素材

アルミニウムはリサイクル性に非常に優れた金属です。使用済みのアルミ製品を回収し、溶解して再生地金を作る際に必要なエネルギーは、新しいアルミニウムをボーキサイトから製錬する場合に比べて、わずか3%程度で済むと言われています。これは、地球温暖化の原因となるCO2排出量の大幅な削減に繋がり、環境負荷の低減に大きく貢献します。

建築物は何十年という長期間にわたって使用されるため、その解体時に発生する廃棄物の処理も重要な課題です。アルミ建材は、高いリサイクル率を誇り、繰り返し再生利用できるため、持続可能な社会の実現に向けた「環境に優しい素材」として、その価値がますます高まっています。

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アルミ建材のデメリットと注意点

多くのメリットを持つアルミ建材ですが、万能というわけではありません。いくつかのデメリットや使用上の注意点も存在します。
これらを事前に理解しておくことで、適切な対策を講じたり、他の素材との比較検討をより深く行ったりすることができます。ここでは、アルミ建材の主なデメリットと、それらに対する注意点について解説します。

他の素材と比較した場合のコスト

一般的に、アルミ建材は鋼材などの他の金属建材と比較して、材料自体の「コストが高い」傾向があります。特に、高純度なものや特殊な合金、複雑な加工が施された製品の場合は、その価格差が大きくなることもあります。初期費用を抑えたい場合には、この点がデメリットと感じられるかもしれません。

ただし、コストを考える際には、初期費用だけでなく、耐久性やメンテナンス性を含めたライフサイクルコストで比較検討することが重要です。アルミ建材は耐食性に優れ、長持ちするため、長期的には塗装の塗り替え費用や交換費用が抑えられる場合もあります。予算と求める性能、そして長期的な視点を持って、総合的に判断する必要があります。

強度面で鉄鋼に劣るケースとその対策

アルミニウムの強度は、一般的な鉄鋼材料と比較すると低い傾向があります。単位重量あたりの強度（比強度）は高いのですが、同じ断面積で比較すると、引張強さやヤング率（変形のしにくさを示す指標）は鉄鋼に及びません。そのため、大きな荷重がかかる構造部材や、高い剛性が求められる部分に使用する際には、「強度不足」にならないよう注意が必要です。

対策としては、強度を高めたアルミニウム合金（例：7000番台）を選定する、部材の断面形状を工夫して剛性を高める（例：中空構造にする、リブを設ける）、あるいは鉄骨など他の高強度な素材と適切に組み合わせるなどの方法が考えられます。

傷つきやすさとその対策

断熱性確保のための工夫

アルミニウムは熱を伝えやすい、つまり熱伝導率が高い金属です。これは、放熱部品などにはメリットとなりますが、建材として使用する際には、特に外気に接する部分（外壁、窓サッシなど）において「断熱性の低さ」が問題となることがあります。夏は外の熱が室内に伝わりやすく、冬は室内の暖気が外へ逃げやすくなるため、冷暖房効率の低下を招く可能性があります。

この対策として、窓サッシの場合は、アルミ形材の間に熱を伝えにくい樹脂を挟んだ「熱橋（ヒートブリッジ）」対策を施した製品や、アルミと樹脂を組み合わせた複合サッシ、あるいは断熱性能の高い樹脂サッシや木製サッシを選ぶことが推奨されます。