담수 및 해수에 의한 목재의 치수 변화 평가 = Evaluation of Dimensional Changes in Wood due to Freshwater and Seawater

국문 초록 (Abstract)

목재는 예로부터 인간 생활의 다양한 분야에서 이용되어왔다. 특히, 우리나라는 삼면이 바다로 둘러싸여 있고, 큰 강이 많아서 사람과 물품의 수송이나 고기잡이 등을 위해 배를 많이 이용하였다. 그러나 목재는 기체나 액체의 형태로 수분을 흡수하거나 배출하는 성질을 지니고 있으며, 이에 따라 치수 변화가 발생한다. 즉, 강이나 바다와 같이 물에 노출된 조건에서 목재를 이용할 때에는 이용조건에 따른 치수 변화가 반드시 고려되어야 한다. 특히, 바닷물은 일반 강물과는 다르게 염분을 함유하고 있어서 물속에 녹아 있는 염분에 의한 치수 변화가 다르게 나타날 수 있다. 이에 본 연구에서는 목재가 담수 및 해수를 흡수할 때의 팽윤량을 측정하고, 담수와 해수에 의한 치수 변화 차이를 비교ㆍ분석하고자 하였다.
리기다소나무(Pinus rigida), 스트로브잣나무(Pinus strobus), 현사시나무(Populus alba × glandulosa)를 대상으로 팽윤량을 측정하였다. 팽윤 실험은 ASTM D4446을 참고하여 진행하였으며, 수종별로 시험편을 섬유 방향 6 mm, 방사 방향 38 mm, 접선 방향 127 mm 크기로 각각 20개씩 제작한 다음 담수 조건 실험에 10개, 해수 조건 실험에 10개씩 사용하였다. 제작된 시험편은 온도 23±2℃, 상대습도 50±5%인 항온항습실에서 일주일간 조습시킨 다음 접선 방향의 길이와 무게를 측정하였고, 증류수와 해수에서 각각 30분 동안 침지시킨 후에 다시 접선 방향의 길이와 무게를 측정하였다. 침지 전/후 무게와 길이 변화를 통해 흡수량, 팽윤량 및 함수율 변화를 계산하였다. 연구 결과, 해수에 침지시킨 경우의 흡수량 및 팽윤량이 담수에서보다 큰 경향을 보였다. 해수에 녹아 있는 염분이 목재의 치수 변화에 영향을 미친것으로 보이지만 정확한 원인 구명 및 재현성 확보를 위한 추가 연구가 필요할 것으로 생각된다.