☞ 목재구입시 참고사항
1.부피계산
1) 임목 : 흉고지름과 수고를 측정하여 임목간 재적표에서 구하며,
2) 통나무 ; 지름과 길이를 측정하며 통나무 재적표에서 구하고,
3) 제재목 : 두께, 폭과 길이를 측정하여 제재 재적표에서 구한다.
2. 재적계산
1) 실적(實績, soild volume) : 목재의 부피 통나무, 제재목에 적용
2) 층적(層積 : stacked volume) : 목재를 쌓았을 때 목재와 공간을 합한 부피 펄프재, 연료
3) 사이(才) : 1치 ×1치 ×12자에 상응하는 재적.
1㎥ : 299.457사이
입방척 : 1자 ×1자 ×1자의 재적이며, 8.333사이
4) 통나무 재적계산방법
(1) 말구지름자승법 (V=D²L).
- 길이(L)가 6m 미만인 통나무
V(㎥) = D²×L×(1/10,000)
- 길이(L)가 6m 이상인 통나무
V(㎥) = {D + (L´- 4)/2}² × LX(1/10,000)
** D : 말구최소지름(㎝) L＇: 길이에서 1m미만의 끝수를 끊어 버린 것(m)
(2) 말구정사각면적계산법 : 정사각형의 면적 x 길이 ( 단위 : m )
D: 말구 얇은쪽 지름
L: 나무 길이
L`: 1m 미만 버린 길이 ( 소수점 버림 )
- 6m 미만일때 => (D^2) x L x 300 : 지름을 제곱한뒤 길이를 곱하고 1^3 당 사이수인 약 300을 승.
- 6m 이상일때 => ( D + (L`-4)/2 )^2 x L x 300 : 길이에서 4를 뺀후 2로 나눈것을 지름에 더한 뒤 제곱하고
1^3 당 사이수인 약 300을 승.
예)
말구 24cm , 길이 5.7m 인 통나무 : 0.24 x 0.24 x 5.7 x 300 = 98.496 사이
말구 24cm , 길이 10.2m 인 통나무 : ( 0.24 + (10 - 4)/2/100 )^2 x 10.2 x 300 = 0.27 x 0.27 x 10.2 x 300 = 223.074
** 위에 (10-4)/2/100 중에 /100은 m 단위를 맟추기 위함.
길이가 길면 계산법이 변하는 것은 길이가 긴 나무는 원말구 차이가 있기 때문에 직경을 좀 큰 것처럼 계산하는것 .
실제로 10m 정도의 햄록은 보통 말구가 24였다면 원구는 40 정도 되는 것들이 많습니다
3. 목재의 함수율
난방에 의해 상대습도가 낮아지면 목재의 평형 함수율이 낮아져 목재에 큰 수축이 일어나고
반대로 상대습도가 높은 경우에는 목재의 함수율이 증가하여 목재의 팽창을 가져옵니다.
이러한 목재의 수분 변동은 생활공간에서 중요한 역할을 합니다.
즉 목재는 여름에 습도가 올라가면 수분을 흡수하고 건조한 겨울에는 수분을 발산하여 주택내부의 습도를 조절하는데요....
예를 들어 설명하면
한 채의 목조주택을 지을 경우 약 4.5톤 정도의 목재가 필요한데
1월과 7월의 함수율 차이를 10%(기건합수율)로 가정하면 약 4백50kg의 물이 습도를 조절하게 되는 것입니다.
목재의 수축은
목재의 세포벽에 존재하는 결합수의 감소에 따라 세포벽 두께가 감소하므로 발생합니다.
목재 내부에는 두가지의 수분의 종류가 존재하는데요,, 자유수와 결합수입니다.
세포 내강의 자유수(Free water)가 없어지고 세포벽에는 모든 결합수가 남아 있는 상태를 섬유 포화점이라고 하는데,
건조를 하더라도 이 섬유포화점에 도달하기까지는 목재의 수축은 일어나지 않습니다.
섬유 포화점은 일반적으로 함수율 30%를 기준으로 삼는데...
예를 들어 함수율이 15%라면 총 수축율의 1/2 정도가 일어나며 함수율 6%에서는 총 수축율의 24/30(4/5)가 수축하게 됩니다.
이는 감소된 수분의 체적과 거의 같습니다.(목재의 수축율: 접선방향>방사방향>섬유방향)
결합수의 양이 감소함에 따라서 목재의
강도는 증가하는데 이는 함수율의 감소가 세포벽의 경화와 목질의 양을 증가시켰기 때문입니다. 함수율의 감소는 열전도성을 감소시켜
단열 효과를 증가시키고 함수율을 20% 이하로 감소시키면 부후균이나 곤충으로부터 목재가 보호됩니다.그래서 일저한 여건이 형성되면
목재는 썩지 않고 천년을 가는것이지요....
4. 목재의 밀도
목재의 밀도는 목재의 강도와 관계가 깊습니다. 밀도가 큰 목재가 일반적으로 강하고. 무게가 많이 나갑니다.
☞ 목재의 선택
목재의 선택은 나에게 있어 가장 어려운 문제였습니다.
기둥목으로는 옹이가 많고 뒤틀리지 않은 라디에타 파인 (RADIATA PINE)을 선택하고
팔각부분 중 전면기둥(4개)과 지중보로 사용될 목재는 러시아산 소스나 (SOSNA)를 선택하였습니다.
그리고 연목(서까레)은 더글라스 퍼를 사용하였습니다.
1. 주요부재의 목재의 특성을 참고하시기 바랍니다.
|
라디에타 파인 (RADIATA PINE)
미
국에서는 Monterey pine 또는 Radiata pine으로 부르고, 뉴질랜드와 호주에서는 Radiata pine,
칠레에서는 Pino insigne 또는 Radiata pine이라고 부른다. 소나무가 아니라 잣나무과로 분류된다.
1. 분포
라
디에타 파인의 천연분포지는 미국의 켈리포니아 남부 등이지만, 조림목으로 장려되어 세계적으로 가장 많이 식재되고 있는 중요한
수종이다. 주로 온대지방의 많은 나라에서 식재되고 있는데, 뉴질랜드, 오스트레일리아, 칠레 등에 많고, 소규모이지만 남아프리카의
침엽수림에는 라디에타 파인이 압도적으로 많다.
2. 성상
적지에 식재했을 때는 생장이 대단히 빨라, 20년이면 수고가 30m, 직경이 50㎝에 달한다.
수피는 유목일 때는 쉽게 말라붙는 성질이 있으나, 성목이 되면 암갈색으로 넓은 조각으로 깊게 골이 나며, 두께는 1.5~5㎝정도 된다.
3. 목질
이 나무의 심재는 도갈색이지만, 어린나무의 목재에서는 변재가 대부분을 점유하고 있고 담색이다.
연
륜은 있지만, 그다지 명료하지는 않고 때때로 옹이가 많이 들어있다. 나무결은 균일하고 기건비중의 폭은 크지만, 대체로
0.48정도. 건조는 빠르고 양호하며, 이용할 때에 안정치를 갖는다. 비중에 비해서는 단단한 편이고, 옹이 주변에 갈라짐이 많이
발생되는 것과 내구성이 낮은 것이 흠이다. 가공은 양호하다. 변재는 변색균의 침해를 받기 쉽다.
4. 용도
조림지에서 벌기령에 도달한 Radiata pine은 구조용재, 판재등으로 이용된다.
|
|
사스나 (SOSNA)
구 소련에서 생산되는 "소나무"로서, 한국에도 근래 많이 들어와서, 소련산 "Red wood"로 잘 알려진 나무이다.
(구소련) Sosna, Red pine, Red wood, Scotch pine.
(일본) 구적송, Europian red pine, Europian red wood, Scotch pine, 아까마쓰
(한국) 소련 소나무, 소련 Red wood.
1. 분포
유럽전역, 중앙아시아, 시베리아에 이르기까지 넓게 분포한다. 유럽에서 가장 많이 이용되는 시장재로서, 스웨덴, 핀란드, 폴란드등에서도 수출되고 있다.
2. 성상
수고 20~45m, 흉고직경 1.5m에 달하는 것도 있는 상록침엽수 고목으로서, 수피는 암적회색, 적갈색, 회갈색등이 섞여있는 듯하며, 노목이 되면 두꺼운 큰 열상이 생기며 갈라진다.
수관은 불규칙한 반원추형, 반구형이고, 수간은 통직하다. 가지는 짧으며 이엽송에 속한다.
3. 목질
심재와 변재는 구분이 되는데, 심재는 담적갈색 또는 적갈색, 황적색등이고, 변재는 황백색, 담적색이다. 연륜도 짙은 색으로서 명확하며, 추재는 변재보다 진한 갈색이다. 목리는 통직하고, 나무결은 정교하다.
수
직, 수평 수지구를 가지며, 수분함량이 많은 편이다. 기건비중은 0.55~0.65정도로서 적히 단단한 나무이며, 수축율은 방사방향
4.0%, 접선방향 7.7%로 좀 높은 편이고, 강도는 압축강도 470kg/cm2, 인장강도 1040kg/cm2, 휨강도
870kg/cm2, 전단강도 100kg/cm2 로 강한편이다.
내후성도 높으며, 절삭, 가공 공히 용이하고, 건조도 용이하며 양호하다. 일단 건조된것은 상당한 안정치수를 갖는다. 펄프화에 대한 화학성도 양호하다.
접착, 도장, 내수성도 양호하다. Red wood란 명칭은 심재가 적갈색인데서 기인한 것이며, 미국의 Red wood(Sequoia sempervirens)와는 전연무관하다.
소련산 Red wood는 생장이 늦고, 나무결도 정교하다. 참고로 유럽산 Red wood는 생장이 빠른 반면 나무결이 약간 거칠다.
4. 용도
일반 건축용재, 토목용재, 포장용재, 건축조작재, 합판재 등.
|
|
더글라스 퍼 (DOUGLAS FIR)
더
글러스 퍼, 개솔송, 미송, Douglas-Fir, 미송. 더그러스 퍼는 북미를 여행하고 있던 스코틀랜드 식물학자(Henny
Douglas, 1798-1834)에 의해 발견되어 붙여진 이름이다. 록키산맥에서 패시픽 연안, 멕시코에서 중앙 브리티시
콜롬비아에 분포. 주요 생산지는 오레곤 연안주, 워싱톤, 갤리포니아, 록키마운틴주이다.
1.성상
수고는 76.20 m 직경 1.83 m에 이르며 해안지역에 자생하는 나무의 수명은 200년에서 800년에 이른다. 가장 큰 나무는 수고100.58 m로 워싱톤 리들록에 위치한다.
2. 성질
무
게와 강도의 변이가 크다. 높은 강도를 지닌 목재는 구조용으로 사용된다. 선별은 밀도를 적용하는데 여기에는 추재율을 계산하여
이용한다. 왜냐하면 옹이의 사이즈가 커지면 밀도도 커지기 때문에 단순한 밀도가 아닌 연륜에서 추재율을 적용하는 것이다. 더글러스
퍼의 변재는 노거수에서 좁게 나타난다. 이 변재의 폭은 대체로 7.62 cm 정도이다. 성장이 빠른 어린 나무는 붉은 색의 심재를
지니고 있다. 이 것을 소위 레드퍼라 부른다. 아주 좁은 연륜을 가진 노령목은 황갈색을 띠는데 이 때문에 시장에서는 옐로우 퍼라
부른다.
3.작업성
못
유지력이 우수하지만 예비구멍을 뚫어 주어야 한다. 목재는 잘 닳아지고 광택을 지닌다. 스팀가공을 하면 쉽게 휘어진다. 접착에
주의를 해야 하고 페인트나 투명도장이 용이하다. 심재부후 저항은 없거나 약하다. 변재나 심재는 크레오소트와 같은 방부제로
가압처리하면 효과가 있다. 붉은 심재는 투과가 매우 어렵다.
4. 용도
제재목, 단판, 숯, 침목, 펄프재, 박스, 운반용구, 통, 가구, 플로링, 창틀, 문, 판재 등
|
낙엽송의 강도 비교표
|
구 분
|
수 종
|
재 질
| |||||
|
기건비중
|
전건(평균)수축율
|
휨강도
(kg/cm2)
|
압축강도 (kg/cm2)
|
내구성
| |||
|
방사
|
접선
| ||||||
|
국산
|
낙엽송
|
0.52
|
5.4
|
8.4
|
900
|
530
|
강
|
|
소나무
|
0.50
|
4.9
|
9.1
|
890
|
480
|
보
| |
|
잣나무
|
0.48
|
2.8
|
7.4
|
770
|
430
|
약
| |
|
북미산
|
더글라스
|
0.54
|
4.4(0.14)
|
7.3(0.23)
|
872
|
488
|
보
|
|
미송(Hamrock)
|
0.45
|
4.2
|
7.8
|
794
|
500
|
약
| |
|
Readwood
|
0.45
|
2.6
|
4.4
|
708
|
432
|
강
| |
|
기타
|
북양가문비
|
0.43
|
3.9
|
9.0
|
700
|
350
|
약
|
|
Radiata Fine
|
0.48
|
4.0(0.14)
|
7.1(0.25)
|
740
|
422
|
약
| |
|
Sosna
|
0.60
|
4.0
|
7.7
|
870
|
470
|
강
| |
|
** 함수율의 변화에 의한 목재의 수축율은 목재의 비중이 클수록 크다.
일반적으로 목재 비중이 클수록 강도와 탄성계수, 수축율이 증가하고 건조속도가 느리고 건조결함이 발생하기 쉽다.
** 나
무 의 줄기 방향을 섬유방향이라 하고 나무의 중심에서 껍질쪽으로 향한 지름방향을 방사방향이라 부르고 나이테의 방향을 접선방향이라
한다. 각 방향에 따라 수축율이 달라지는데 완전 건조되었을 때(전건 상태), 섬유방향의 수축율은 0.1～0.3%로 매우 적지만
방사방향의 수축율은 4% 정도이고 접선방향은 8% 정도다. 방사방향으로 일어나는 4%의 수축율로 인해 통나무벽체의 높이가 낮아지고
접선방향 수축율 8%로 인해 통나무가 갈라지게 된다.
방사방향수축폭 계산식 = 원목벽체(또는 개구부)높이*0.06+2cm(안전을 위한 수치다)
기건비중 : 목재 성분중에서 수분을 공기중에서 제거한 상태의 비중을 말한다.
기건 함수율 : 목재가 통상 대기의 온ㆍ습도와 평형을 이루고 있는 상태에서 목재의 함수율 12%∼18%
| |||||||
통나무집을 짓는 분들은 거의 대부분이 북미산 더글라스 퍼를 사용하도록 조언하는데..
저는 참고만 하였을뿐 위에서 표기한 강도를 기준으로 사용목적에 따라 구분하여 목재를 구입였습니다
구입장소는 라디에타 파인의 경우 군산에서, 더글라스퍼는 인천, 그리고 사스나는 진해에서 구입하였습니다.
편백이 일부 사용되기도 하였는데, 장성에서 벌목된 나무를 구입하여 건조시키고 가공하였습니다.
장부를 보니 2003년 8월 28일 최초로 원목을 구입하기 시작하였네요.........
말이 많아서 읽기가 불편하실텐데........
출처 - http://cafe.naver.com/kimyoooo/10798
댓글 없음:
댓글 쓰기