조경기능사 자격증 필기시험 대비 요약
11. 조경재료, 목질재료
용어 정리
내수합판(water proof) - 합성수지의 내수성(방수성) 접착제로 접착시킨 합판, 콘크리트 거푸집용이나 외부 수장재로 쓰임.
집성목- 일반적으로 가구제작 등에 사용되는 가공 원목
경재(硬材, hardwood) : 재질이 경질인 목재로써, 일반적으로 활엽수를 말한다. 이는 경도 혹은 강도의 물리적인 성질과는 관계가 없는 경우가 있다. 강도가 큰 목재, 즉 단단한 목재를 의미한다. 호두나무, 단풍나무, 밤나무 등
연재(軟材, softwood) - 침엽수는 상록수로서 연질의 것이 많기 때문에 연재라 부른다. 가공이 용이하여 토목 공사용 재료로 적합하다.
크레오소트(Creosote)오일 - 나무나 화석 연료 등 식물에서 유래된 물질의 열분해와 다양한 타르의 증류 과정을 거쳐 만들어진 탄소질 화학물질이다. 보통 보존제나 방부제에 사용된다.
니스(바니쉬 VARNISH) - 수분 침투 못하게 하여 부패를 방지하는 역할
트렐리스(trellis) - 정원 구조물로 덩굴식물을 지탱하기 위해 목재 및 금속 등을 사용하여 격자모양으로 만든 구조물
녹화마대 - 수목보호용 자재로서 천연식물 섬유인 황마를 사용하여 종래의 새끼를 대신하는 줄기감기 및 뿌리분감기 재료로 개발된 망구조의 거적
이대 : 신이대, 잇대, 오구대 등의 이름으로 불리는 조릿대류로 길게 자라고 대나무와 비슷하다. 관상용, 바구니 등 공예품을 만들기도 한다.
할렬(cleavage) - 국부적인 압축력이 재료 내부에 인장 응력을 발생시켜 재료가 파괴되는 현상, 모재에서는 목재 세포가 나무의 축 방향을 따라 터지는 현상으로 건조 과정 중에 발생한 인장 응력에 의해 건조 응력이 목재의 휨 인장강도보다 클 때 발생한다.
새끼줄 - 짚을 꼬아 만든 줄로 초삭(草索), 고삭(藁索)이라고도 한다. 새끼줄 1 속은 10 타래이다.
타래 - 실패에 일정량의 실(새끼줄)을 감아 빼내어 다발로 묶은 실 다발.
원구 - 통나무의 아래쪽의 지름이 큰 부분의 단면을 원구라 하고 반대쪽의 지름이 작은 윗부분의 단면을 말구라고 한다. 원구는 목재의 밑동, 말구는 목재의 위쪽 가는 부분
목질 재료의 특징 중 장점은?
색깔과 무늬 등 외관이 좋다.
재질이 부드럽고 촉감이 좋다.
무게가 가볍고 운반이 용이하다.
무게에 비하여 강도가 크고 열전도율이 낮다.
단열성이 크며, 비중이 작고 가공성과 시공성이 용이하다.
인장강도가 압축강도 보다 크다.(인장력이 좋다)
목재의 강도 크기순
인장강도 > 휨강도 > 압축강도 > 전단강도
**"인휘축전"으로 외워야하나?
목질재료의 특징 중 단점은?
자연소재이므로 부패하는 성질이 있다.
함수율에 따라 팽창, 수축 등 변형이 잘 된다.
부위에 따라 재질이 고르지 못하다.
불에 타기 쉽다.(내화성이 약하다)
해충의 피해가 발생한다.
구부러지고 옹이가 있다.
건조 변형이 크고 내구성이 부촉하다.
함수율이 낮을수록, 비중이 클수록 강도가 증가한다.
휨강도는 전단강도보다 크며 목재는 외력이 섬유 방향으로 작용할 때 강하다.
목질 재료의 강도에 영향을 주는 요소는?
온도와 습도
강도와 방향성
하중 속도
하중 시간
목재의 기본 재적의 단위(m3)는?
종래에는 척(尺締)이 사용되었으나 요즈음은 섬(石)도 많이 쓰인다. 또 이 밖에 재(才, 사이)가 쓰인다.
1재(才)=1치 x 1치 x 12자(1치=3cm, 1자=30cm)
단단한 목재와 무른 목재의 종류
무른 목재 - 은행나무, 피나무, 오동나무, 소나무, 벚나무, 포플러, 미루나무
단단한 목재 - 느티나무, 단풍나무, 참나무, 향나무, 박달나무
목재의 가공에 따른 종류는?
생목(生木) - 금방 베어서 수분이 많이 없어지지 않은 나무이다. 또는 세포 내에 자유수가 남아있는 나무이다.
원목 - 거친 질감을 가지고 있고 덜 가공되어 자연스러운 질감을 갖고 있어서 조경에서 많이 이용되며, 계단의 용재, 원로의 디딤판, 화단의 경계목, 작은 울타리 등에 사용한다.
제재목 - 원목을 가공한 제품으로(통나무의 사면을 따낸 목재) 두께, 폭 및 형상에 따라 각재와 판재로 구분된다.
각재류 - 마무리재로 사용하며 폭이 두께의 3배 미만인 것
판재류 - 구조재로 사용하며 두께가 7.5cm 미만에 폭이 두께의 4배 이상인 것.
가공재(加工材) : 면을 대패질한 목재이다.
가공재(합판) - 목재를 얇은 판으로 깎은 단판에 접착제를 바른 다음 나무의 결이 엇갈리게 여러 겹으로 붙여서 만든 판상의 가공 목재라고 할 수 있다.
각목(角木) : 정방형 단면 또는 이에 가까운 단면으로 가공된 목재이다.
건조재(乾燥材) : 최소의 함수비가 되도록 건조한 목재이다.
구조재(構造材) : 구조물의 골격이나 하중을 지지하는 부위와 같이 구조물의 주체가 되는 부위에 사용되는 목재이다.
합판의 특징은?
- 나뭇결이 아름답고, 균일한 크기로 제작 가능하다.
- 동일한 원재료로부터 많은 정목판과 나뭇결 모양의 무늬판이 제조된다.
- 수축, 팽창의 변형이 거의 없다.
- 고른 강도를 유지하며 넓은 판을 이용할 수 있다.
- 내구성과 내습성이 좋다.
- 홀수의 판(3, 5장..)을 압축하여 만든다.
합판의 종류
내수합판(방수), 준 내수합판, 테고 합판, 미송합판, 무취합판, 코어 합판
조경재료로서 대나무의 특징
외관이 아름답고 탄력이 좋은 장점과
잘 쪼개지고 썩기 쉬우며 벌레의 피해를 받는 단점이 있다.
외측 부분이 내측 부분보다 미관이 우수하다.
대나무 재료의 건조와 벌채
건조 기간 - 대기 건조법 10~20일, 통째로는 4~6개월
벌채 연령
- 왕대, 솜대, 맹종죽은 4~5년,
- 해장죽, 오죽 등의 작은 대나무는 2년
대나무 벌채 시기 - 답은 겨울이다. (늦가을 ~ 초겨울)
대나무의 기름을 빼는 방법은?
불에 쬐어 수세미로 닦아 준다.
대나무의 종류
왕대, 섬대, 솜대, 해장죽, 맹종죽, 조릿대류로는 이대(신이대) 등이 있다.
일본 고산수식 정원 시공이나 실내 조경재료로 많이 쓰인다.
출처 : 이 사진은 CC-BY-SA 3.0에 따라 공개 배포되는 위키백과 문서를 사용합니다.
천연섬유재료
볏짚, 새끼줄, 밧줄 등
녹화마대
수목이식 후 수간, 뿌리 보호용 자재로 수목 굴취 시 뿌리 부분을 감는 데 사용하며, 포트 역할
부피가 가장 작고 운반이 용이하며 수간보호 후의 미관이 깨끗하여 도시미관조성에 적합하다.
수목굴취 후 옮길때에 수피의 손상을 방지합니다.
동절기에는 보온의 효과가 있어 월동준비에 적합합니다
하절기에 수피의 수분증발을 억제하고 통기성이 양호하며 열전도가 없어 열상에 의한 피해를 방지
수목에 녹화마대를 감은 후 농약을 살포하면 녹화마대에 농약이 잔류하여 병충해 방제에 효과
녹화마대는 망구조로 되어있어 수목의 발아에 지장이 없다.
수명이 길어 새끼보다 효율적이고 자재비가 새끼에 비하여 저렴하다.
모세관작용에 의하여 잘려진 뿌리에 수분을 공급할 수 있어서 세근(잔뿌리)의 발아와 활착에 도움을 주는 친환경 재료이다.
녹화마대 특징
분을 보자기처럼 감싸줌으로 흙이 떨어지거나 분이 깨질 염려가 없다.
분형성이 어려운 마사 및 모래토양에서는 효과가 좋다.
토양안에서 서서히 부식됨으로 인하여 가식하였다가 재굴취할 때 자재비, 인건비등이 필요없어 경제적이다.
보습력이 뛰어나 가식하지 않고 대기중에서 보관이 가능하여 경비 및 공사기간이 단축되어 경제적이다.
목재의 구조 - 침엽수
가볍고
목질이 연하며
탄력이 있고
질기다.
건축이나 토목의 구조재용으로 사용된다. (예외, 향나무, 낙엽송은 침엽수이지만 목질이 단단하다.)
목재의 구조 - 활엽수
무늬가 아름답고
단단하며
재질이 치밀하다.
가구제작과 실내장식을 위한 건축내장으로 사용한다.(예외 : 포플러, 오동나무는 활엽수이지만 목질이 연하다.)
목재의 물리적 구조
수심,
목질부,
수피부,
부름켜(형성층)
목재의 나이테
- 춘재와 추재를 합친 것을 말한다.
- 조재(춘재, 春材) : 봄, 여름에 자란 세포로 생장이 왕성하며 색깔 엷고 재질이 연하다.
- 만재(추재, 秋材): 가을, 겨울에 자란 세포로 치밀하고 단단하며 빛깔이 짙다.
- 수심을 중심으로 춘재와 추재가 동심원으로 나타나며, 목재 강도의 기준이 된다.
- 생장이 느리거나 추운 지방에서 자란 수목은 나이테가 좁고 치밀하다.
- 심재 : 목재의 수심(樹心)에 가까이에 위치하고 있는 적갈색 부분을 말하며, 단단하고 변재보다 비중, 내구성. 강도가 크며 신축 등의 변형이 적다.
- 변재 : 심재의 외측과 수피 내측 사이에 있는 생활 세포의 집합으로 흡수성, 수축 변형이 크다. 내구성이 작으며 수액의 이동과 양분의 저장 역할을 하며, 심재보다 강도가 낮아 목재를 휘어 쓰기에 적합하다.
목재 건조의 목적
- 함수율을 15%(기건 함수율) 정도로 유지하기 위함이다.
- 갈라짐, 뒤틀림 방지, 중량 경감
- 변색, 부패 방지
- 탄성, 강도, 내구성을 높임
- 가공, 접착, 칠이 잘됨
- 단열과 전기절연 효과가 높아짐
- 균류에 의한 부식 및 해충의 피해를 예방한다.
** 국내 재료 중 갈참나무가 기건비중(氣乾比重. 목재 성분 중에서 수분을 제거한 상태의 비중)이 제일 크다.
목재 건조 - 자연 건조법
공기 건조법- 실외에 목재를 쌓아두고 기건 상태가 될 때까지 건조한다.
침수법 - 물에 담가 둔다.(매향, 바닷물에 담가 둔가)
목재 건조 - 인공 건조법
찌는법 - 건조시간은 단축되나 목재의 크기 제한을 받고 강도가 약해지며 광택이 줄어든다.
증기법 - 건조실을 증기로 가열하여 건조하는 방법으로 가장 많이 사용하고 있다 살균 및 부식방지 효과가 있으나 탄성이 저하된다.
공기 가열 건조법 - 건조실 내의 공기를 가열하여 건조하는 방법
훈연 건조법 - 연소 가마를 건조 실내에 장치하여 톱밥 등을 태워서 건조하는 방법으로 온도 조절이 어렵고 화재의 위험이 있다.
고주파 건조법 - 목재의 두꺼운 판을 급속히 건조할 때 사용한다.
목재의 방부처리의 이유는?
목재의 가장 큰 단점인 썩고, 벌레 먹고, 갈라짐에 대한 내성을 높이고 균류의 침입을 막거나 목재를 균 생육에 부적당한 환경으로 만들기 위해 방부처리를 한다.
목재의 상해요인 3가지
부패 : 각종 효소에 의해 화학적인 변화로 변색과 곰팡이가 있음
풍화 : 기온 변화나 비바람에 의한 자연적 변화로 목질부가 분해되고 가루 상태가 됨
충해 : 흰개미, 하늘소, 왕바구미, 가루나무좀 등이 연한 춘재부를 침식하여 표면만 남기고 내부가 텅 비게 됨
* 흰개미가 목재를 부식시키는 대표적 충해이다.
방부제의 종류
유용성 방부제
- 방수성이 좋고 침투성이 있다.
- 화기에 약하다.
- 실외용이다.
- 가격이 싸다.
- 냄새 및 색깔이 좋지 않으며 콜타르, 아스팔트, 크레오소트 오일(방부력이 우수하고 내습성이 있는 흑갈색으로 냄새로 인해 실내에 사용하지 못하고 외부의 기둥 등에 사용. 목재 방부 시 주로 사용되는 방부제), 유성페인트, 오일스테인 등이 있고, 실외용 방부제이다.
수용성 방부제
- 침투성이 좋고 화기에 안전하나 물에 녹으며 철을 부식시킨다.
- ACC방부제 : 크롬, 구리의 화합물이다.
- CCA방부제 : 크롬, 구리, 비소의 화합물로 가장 많이 쓰임. 취급이 용이하고 엷은 녹색, 성분상의 맹독성, 사용을 금지하고 있다.
방부제 처리법
도장법 : 목재 표면에 방수제나 살균제를 처리하는 방법으로 작업이 쉽고 비용이 적게 든다.
표면 탄화법 : 표면을 3~12mm 깊이로 태워 탄화시키는 것으로 흡수성이 증가하는 단점이 있음
* 흡습성이 치명적인 단점이다.
침투법 : 상온에서 CCA, 그레오소트 오일에 목재를 담가 침투시킨다.
주입법 : 밀폐관 내에서 건조된 목재에 방부제를 가압하여 주입하는 방법으로 목재 방부제 처리방법 중 ★가장 효과적인 방법이다. 직접 주입하니 효과가 좋다. (크레소토오일을 주입한다.)
도포법 : 가장 간단한 방법으로서 방부처리 전에 목재를 충분히 건조한 다음 균열이나 이음부 등에 주의하여 솔 등으로 바르는 것으로 크레오소트 오일을 사용할 때에는 80~90℃ 정도로 가열하면 침투가 용이하게 된다.
이 방법은 침투 깊이 5~6mm 이내이다,
침지법 : 상온의 크레오소트 오일 등에 목재를 몇 시간 또는 며칠간 담그는 것으로서 액을 가열하면 15mm 정도까지 침투하므로 방부제 처리법 중 효과가 좋다.
상압 주입법 : 침지법과 유사하며 80~120℃의 크레소오소트 오일액 속에 3~6시간 담근 뒤 다시 찬 액속에 5~6시간 담그면 15mm 정도까지 침투한다.
가압 주입법 : 온통 안에 방부제를 넣고 7æ13kg/cm2 정도로 가압하여 주입하는 것으로 70℃의 크레오소트 액을 사용한다.
생리적 주입법 : 벌목 전에 나무뿌리에 약액을 주입하여 나무줄기로 이동하게 하는 방법이지만 별로 효과가 없는 것으로 알려져 있다.
**목재 접착제의 내수성 순서
페놀수지 〉요소수지 〉아교
**바니쉬와 페인트의 차이점 : 안료(칼라)
**침엽수보다 활엽수가 균류 침해에 약하다.
**목재 방부제 처리법 중에서 가장 효과가 좋은 방법은
주입법(직접 주입하니 효과가 좋다)
**방수용 도장제로 주로 사용하는 것은?
페인트, 니스, 콜타르
**방부제로 주로 사용하는 것은?
CCA방부제, 그레오소트 오일, 콜타르, 아스팔트
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