통나무 건축 클리닉(Log Building Clinic)

 
....subject >>  답변:
.....name >>  유재완 http://www.logschool.co.kr()
.....date >>  2005/1/8 (10:51) ....hit >>  10121
----원본 글----
통나무 집의 벽체에 사용한 나무가 갈라진 것을 보았습니다. 나무가 갈라지는 것을 예방할 수 있는 방법은 없는지요?

(서울 송파구 잠실동 김영구)

나무가 건조되면서 갈라지는 것은 매우 자연스러운 현상입니다. 그러나 통나무 주택을 신축한 사람이면 누구나 처음 지었을 당시와 같이 벽면이 갈라지지 않고 매끈한 상태로 유지되기를 바랄 것입니다.

다음과 같은 과정을 거치면서 목재는 건조됩니다. 생나무 세포의 공동(세포강)은 부분적으로 혹은 환전히 "자유수(free water)"로 채워져 있으며, 세포벽은 수액으로 포화상태입니다. 나무는 벌채한 직후부터 자유수가 증발하면서 건조가 시작됩니다. 세포의 공동에 들어있던 물이 모두 증발하면 세포벽에 "결합수(bound water)"만이 남은 상태인 섬유포화점(fiber saturation point-FSP)에 이르게 됩니다. 건조가 계속되면서 결합수 마저 증발하기 시작하면 세포벽이 찌그러지게 됩니다. 이 때 세포의 길이는 거의 줄어들지 않기 때문에 목재의 길이에는 변화가 생기지 않지만 세포의 폭이 축소되기 때문에 목재의 체적이 감소하게 됩니다.

목재가 뜨거운 햇빛이나 열에 노출되면 건조가 빠르게 진행되면서 세포가 크게 찌그러지게 되고, 목재의 표면적도 많이 줄어듭니다. 이 때에 건조로 인해서 축소되려는 외부와 건조되지 않은 내부 사이에 생기는 역학적 갈등으로 인해서 목재 표면의 약한 부분이 갈라지게 됩니다.

갈라짐(할열)의 주요 원인인 목재 외부와 내부 사이의 역학적 갈등은 수분 증발을 적절히 조절함으로써 최소화 할 수 있습니다. 오래 전에 유럽에서는 소금물을 목재의 표면에 발라서 소금의 결정이 목재의 수분 증발을 억제했다고 하며, 제재소에서는 원목이나 제재목을 절단한 후에 절단면에 페인트, 접착제 혹은 종이를 발라서 갈라짐을 방지하는 것을 볼 수 있습니다. 그와 동일한 이론에 근거하여 통나무 주택의 벽체가 갈라지는 것을 최소화 하려면 목재를 가공한 초기에 목재 표면에 우드 스테인(wood stain) 등과 같이 "숨쉴 수 있는"도료를 도포하여 수분의 급격한 증발을 억제하는 것이 좋습니다. 특히 목재는 양쪽 끝에 있는 도관 등을 통해서 수분이 빠르게 증발하므로 그 부분에 도료를 여러 번 도포하는 것이 좋습니다.

원목의 함수율(moisture content-MC)은 계절에 따라서 변화하며 봄에 가장 높고, 겨울에 가장 낮습니다. 따라서 겨울에 벌목한 함수율이 낮은 원목을 사용하는 것도 목재에 생길 수 있는 변화를 예방하는 좋은 방법이라고 일반인들이나 업계에서는 생각하지만 학계의 연구결과를 보면 차이가 없습니다.

국제 목구조 교육센터
원장 유  재  완

 
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