개념 한 쪽
재료의 물성은 용도에 맞는 선택을 결정한다. 실내에서는 재료의 내수성, 흡음·차음 성능, 표면 질감, 탄성·점성 등이 각각의 기능과 유지관리성에 직접적으로 영향한다. 문제는 이러한 특성을 단서로 재료를 올바르게 고르는 능력을 묻는다.
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출제기준 단원 「콘크리트의 이용」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 방진재료 성질 판단 | 1 | 탄성·내부 점성의 조합으로 방진재료를 가리기 |
| 습기 공간 바닥재 선택 | 1 | 내수성과 청소 용이성으로 타일을 선정하기 |
| 플라스틱 재료의 장단점 구분 | 1 | 플라스틱의 장점과 열팽창 단점을 구별하기 |
재료의 표면 질감은 공간 지각에 영향을 준다. 투과성·반사성이 높은 매끈한 유리는 시야를 확장하고 밝게 느끼게 하여 좁은 공간에서 시각적 확장 효과를 만든다. 반대로 돌의 굴곡이나 거친 표면, 긴 털 카펫 등은 시야를 가리고 공간을 무겁게 보이게 한다.
습기와 오염이 많은 욕실·현관·다용도실 등의 바닥에는 내수성과 청소 용이성이 중요한 특성이다. 타일은 물에 강하고 표면이 매끄러워 청소가 용이하므로 이러한 공간에 적합하다. 목재는 습기에 약해 부패할 우려가 있으므로 습한 바닥에는 부적합하다고 본다.
소리와 관련된 재료 특성은 흡음성과 차음성으로 구분한다. 흡음성은 다공성이고 표면이 부드러운 재료에서 탁월하다. 양탄자처럼 공극이 많은 재료는 음파를 내부로 유입시켜 마찰로 에너지를 소산하므로 흡음력이 크다. 차음성은 질량 법칙에 따라 무겁고 치밀한 재료에서 우수하다. 콘크리트나 철판처럼 밀도가 큰 재료는 소리의 전달을 막는 데 유리하다고 본다.
진동을 줄이는 방진재료는 적당한 탄성과 내부 점성을 동시에 갖추어야 한다. 방진고무는 탄성으로 변형을 허용하면서 내부 마찰로 진동 에너지를 열로 소산하므로 대표적인 방진재료로 분류한다. 금속스프링은 탄성은 우수하지만 점성이 적어 감쇠 성능이 떨어진다.
플라스틱은 경량·내수성·성형성 등 장점이 있으나 열팽창률이 크다는 단점이 있다. 온도 변화에 따른 변형 가능성은 설계 시 고려해야 할 사항으로 본다.
실전에서는 키워드로 신속히 판단하는 연습을 한다. 예를 들어 문제 지문에 '좁은 공간을 넓게 보이게'라는 표현이 나오면 투명하거나 매끈한 재료를, '습기 많은 바닥'이라는 조건이 나오면 타일을 떠올려 정답을 선택한다. 소음 관련 지문에서는 '흡음=다공성·부드러움', '차음=무겁고 치밀' 패턴으로 정리하여 오답을 소거한다. 방진 관련 선택지는 '탄성+내부점성' 여부를 확인해 방진고무를 우선 검토한다.
좋은 탄성체이며 적당한 정도의 내부 점성이 있는 방진재료는?
정답 ③ · 방진재료는 진동이나 소음을 차단하기 위해 사용되는 재료로, 탄성과 내부 점성이 적당해야 효과가 좋습니다. 방진고무는 고유의 탄성과 내부 마찰(점성)을 통해 진동 에너지를 열 에너지로 바꾸어 흡수하는 성질이 우수합니다.
방진고무는 탄성과 내부 점성(마찰)을 적절히 갖추어 진동 에너지를 열에너지로 변환·흡수하므로, 좋은 탄성체이면서 내부 점성이 있는 대표적인 방진재료이다.
슬럼프 테스트란 무엇을 측정하기 위한 시험인가?
정답 ③ · 슬럼프 테스트(Slump test)는 콘크리트의 굳기 전 상태인 '시공연도(Workability)' 즉, 유동성과 펌프 압송성을 측정하기 위한 대표적인 시험이다. 원뿔형 틀에 콘크리트를 채우고 틀을 들어올렸을 때 처지는 높이를 측정하여 유동성을 평가한다.
슬럼프 테스트는 콘크리트의 유동성과 작업성을 평가하는 시공연도 시험으로, 원뿔형 틀에서 처지는 높이를 측정한다.
플라스틱 건설재료의 장점이 아닌 것은?
정답 ④ · 플라스틱 재료는 일반적으로 내수성이 우수하고 가볍고 강도가 높으며 성형이 쉬워 대량 생산에 유리한 특징을 가집니다. 하지만 플라스틱은 금속이나 콘크리트에 비해 열에 의한 변형이 쉽고 열팽창률이 커서 온도 변화가 심한 곳에서는 변형이나 균열이 발생할 수 있어 시공 시 이를 보완해야 하는 단점이 있습니다.
플라스틱은 경량·고강도·내수성·대량생산이 장점이나, 열팽창률이 커 변형되기 쉬워 이는 단점에 해당한다.
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