나무와 물의 관계
나무는 뿌리로 부터 물과 무기염류 흡수하고, 잎에서 이산화탄소과 빛을 이용하여 양분을 스스로 만든다. 이 과정이 바로 광합성이며 나뭇잎의 엽록체에서 빛을 이용하여 물과 이산화탄소를 결합시켜 포도당과 산소를 만들게 된다. 1648년 벨기에의 헬몬트는 흙 90.72kg 속에 무게가 2.75kg의 어린 버드나무를 물과 빗물만 주면서 5년 기른후 흙은 겨우 0.06kg만 줄었으나 버드나무의 무게는 76.74kg로 자랐다. 이 실험을 통해서 버드나무는 흙속의 물질로 부터 양분을 얻는 것이 아니라 물과 공기로 자랄 수 있음을 확인하였다(다만, 헬몬트는 공기와 불은 무게가 없다고 믿었기에, 당시 실험 결론은 물에 의해서만 자란다고 생각했다).
목재 속 수분의 위치
벌채한 목재(생재)의 물 함유량(생재함수율, Green moisture content)
생재가 포함하고 있는 수분은 계절, 수종, 산지 등 다양한 요소에 의하여 차이가 존재한다. 대부분 생재는 30~200% 범위이며, 활엽수종은 45~160% 정도의 함수율을 갖는다. 국내산 소나무는 115%이며, 활엽수종인 신갈나무는 64%, 층층나무는 113%, 박달나무는 48%정도이다.
미국 생재 평균함수율
수종(Species) |
심재(Heartwood) | 변재(Sapwood) |
낙우송(Baldcypress) |
121% | 171% |
개잎갈나무(Cedar) - Western redcedar | 58% | 249% |
미송(더글라스퍼)- Coast type | 37% | 115% |
전나무(Fir)- Pacific silver | 98% | 160% |
솔송나무(헴록, Hemlock)- Eastern | 97% | 119% |
잎갈나무(Larch) |
54% | 119% |
폰데로사 소나무(ponderosa pine) |
40% | 148% |
레드 소나무(red pine) | 32% | 132% |
남부황소나무(Southern Yellow pine) | 33% | 110% |
슈가 소나무(sugar pine) | 98% | 219% |
레드우드(Redwood) | 86% | 210% |
동부 가문비나무(Eastern Spruce) | 34% | 128% |
적오리나무(Red Alder) | - | 97% |
미국 물푸레(White Ash) | 46% | 44% |
피나무(Basswood) | 81% | 133% |
너도밤나무(Beech) | 55% | 72% |
스위트 자작나무(Sweet Birch) | 75% | 70% |
아메니란 느릅나무(American Elm) | 95% | 92% |
층층나무(Dogwood) | 62% | |
은단풍(Siver Maple) | 58% | 97% |
남부적참나무(Serthern red Oak) | 83% | 75% |
백참나무(White Oak) | 64% | 78% |
감나무(Persimmon) | 58% | |
미국풍나무(풍향수, Sweetgum) | 79% | 137% |
흑호두나무(Blank Walnet) | 90% | 73% |
백합나무(Yellow-poplar) | 83% | 106% |
(출처 : US Forest products lab. 1957. The Sap or Moisture in wood)
흡습성 물질(Hygroscopic material)과 평형함수율(Equilibrium moisture content, EMC)
- 셀룰로오스, 헤미셀룰로오스, 리그닌에 수소결합을 할수 있는 수산기(OH-)에 물분자가 결합 [본문으로]
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