목재의 강도는 함수율에 민감하게 반응하므로 함수율이 증가하면 강도는 감소한다는 원리를 기본으로 이해해야 한다
섬유포화점 이하에서는 수분이 감소할수록 강도가 증가하므로 건조 상태일수록 기계적 성질이 유리하게 변화한다는 점을 기억해야 한다
심재는 변재보다 밀도와 강도가 큰 경향을 보이며 옹이는 목재의 연속성을 끊어 압축강도나 휨강도를 약화시키는 약점으로 작용한다고 본다
다만 옹이가 인장강도에 미치는 영향은 위치와 하중 방향에 따라 달라질 수 있으므로 조건에 따른 차이를 고려해야 한다
부패는 주로 호기성 균류에 의해 발생하므로 산소가 차단된 다습한 환경에서는 부패가 억제된다고 본다
지하수면 아래처럼 무산소 상태에서는 목재 부패가 잘 일어나지 않으므로 수중 말뚝 등이 오랜 시간 보존될 수 있다는 점을 적용한다
목재의 용도 선택은 무늬·결의 아름다움, 송진 함량, 치수 안정성 등을 기준으로 판단해야 한다
느티나무·단풍나무·오동나무처럼 무늬가 곱고 가공성이 좋은 목재는 실내 치장용에 적합하고 소나무처럼 송진이 많고 옹이가 많은 목재는 고급 치장용에는 부적절하므로 주로 구조재나 토목용으로 사용한다고 본다
가공과 처리는 자연건조뿐만 아니라 인공건조나 방부제 처리로 수분과 부패 위험을 통제하는 것이 바람직하다고 한다
자연건조는 균일성이 떨어지고 시간이 오래 걸리므로 품질 관리를 위해 인공건조·방부제 처리를 고려해야 한다
예제
1) 함수율 관련 문제에서는 '함수율↑ → 강도↓' 관계를 먼저 적용해야 한다
예를 들어 보기에 함수율이 높을수록 강도가 커진다는 표현이 나오면 오답으로 판단한다
2) 용도 판별 문제에서는 목재의 외관 특성과 송진 유무를 비교하여 판단해야 한다
무늬가 곱고 치수 안정성이 높은 느티나무·단풍나무 등은 실내 치장용으로 적합하고 송진과 옹이가 많은 소나무는 치장용으로 부적절하다고 본다
대표 기출 3문항
목재의 용도 중 실내 치장용으로 사용하기에 좋지 않은 것은?
느티나무
단풍나무
오동나무
소나무
정답과 해설 보기
정답 ④ · 실내 마감재로 쓰이는 목재는 고유의 무늬가 아름답고 가공이 용이하며 촉감이 좋은 것이 유리합니다. 느티나무, 단풍나무, 오동나무는 나뭇결이 곱고 무늬가 뚜렷하여 고급 가구재나 실내 인테리어 치장용으로 널리 사랑받습니다.
소나무는 송진과 옹이가 많아 재질이 거칠고 치수가 불안정하여 고급 실내 치장용으로는 부적합하며 주로 구조재나 토목용으로 쓰인다.
목재의 가공 처리방법에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
크레오소트 유, 콜타르, 아스팔트등의 유성 방부제는 많이 사용되지만 자극적 냄새가 나는 것이 결점이다.
목재의 인공건조방법으로 열기법, 자비법, 증기법, 훈연법, 전기법, 건조제법 등이 있다.
목재의 변색 및 부패를 막기 위해서는 자연건조시키는 것이 가장 이상적이다.
생옹이를 제외한 죽은 옹이, 빠진 옹이, 썩은 옹이 등은 목재의 강도에 영향을 주기 때문에 보의 하부에 있지 않도록 해야 한다.
정답과 해설 보기
정답 ③ · 문제는 목재 가공 및 처리 방법 설명 중 옳지 않은 것을 찾는 것이다. 자연건조는 시간이 오래 걸리고 품질 편차가 크며 부패 방지 측면에서 인공건조나 방부처리에 비해 이상적이지 않다.
목재의 부패 방지를 위해서는 자연건조보다 인공건조나 방부제 처리가 더 효과적이며, 자연건조만으로는 이상적이지 않다.