건설안전기사 목재일반 — 섬유포화점·방향별 강도

목재의 강도는 섬유 방향에 좌우된다. 침엽수재인 소나무(육송)는 휨강도가 큰 재료로 꼽히고, 가력방향이 섬유와 평행할 때의 강도는 인장 > 압축 > 전단 순서로 제시된다. 나무 섬유는 잡아당기는 힘에 강하고 누르는 힘은 그 다음, 자르거나 미끄러지게 하는 전단력에 가장 약하다. 전단강도는 일반적으로 가장 낮은 편이어서 순서 문제의 오답 신호가 된다.

수분과의 관계는 섬유포화점이 기준점이다. 목재 속 물은 세포 공간의 자유수와 세포벽의 흡착수로 나뉘는데, 섬유포화점(Fiber Saturation Point)은 흡착수만이 최대한도로 존재하는 상태로 함수율이 중량비 약 30%다. 이 값보다 수분이 줄면 목재가 수축하고, 섬유포화점을 넘어서면 부피 변화 없이 무게만 늘어난다. 수축의 크기도 방향별로 다른데, 접선방향인 널결이 방사방향인 곧은결보다 약 1.5~2배 크게 수축하고 섬유방향 수축은 거의 없다. 목재가 건습에 따라 수축·팽창하고 풍화하면 부패하는 유기성 재료라는 것도 기본 특징이다. 반면 열을 잘 전달하지 않아 단열에 유리하다.

취급과 가공의 상식도 묻는다. 목재의 취급 단위 재는 가로 1치 × 세로 1치 × 길이 12자(1피트)의 부피로, 길이를 10자로 표기하면 틀린 답이다. 방부제 처리법은 침지법, 주입법, 도포법의 세 가지이며 자비법은 존재하지 않는 용어다. 가공품 중 경질섬유판은 펄프에 접착제를 섞어 고온 고압으로 열압 건조한 판재이고, 연질섬유판·코르크판·코펜하겐 리브판이 천장·벽의 단열·흡음용 연질 판재인데 반해 플로링블록은 내마모성 바닥 마감재라 용도가 다르다. 목재 접합에서 두 부재 사이에 끼워 볼트와 함께 쓰여 전단에 견디게 하는 연결재는 듀벨이고, 인서트는 나사 고정용, 조이너는 판재 이음용으로 구분된다.

목재 가공재의 성질도 함께 나온다. 집성목재는 작은 판재를 섬유 방향으로 겹쳐 붙여 결점을 분산시킨 재료이고, 하드텍스는 특수 가공 목재의 상용명이다. 목재는 비중이 클수록 팽창·수축이 크게 나타난다. 연질섬유판이라도 밀도가 0.8g/cm³ 이상이면 경질섬유판으로 분류한다. 목재의 자연발화 온도는 약 300℃로 제시된다.