표제지
목차
제1장 국내의 목재건조 방법 및 기술 실태조사 7
1. 설문조사 7
2. 조사결과 8
제2장 지역별 목재의 평형함수율 평가 10
1. 국내 지역별 온ㆍ습도 및 평형함수율 변화 분석 10
가. 지역별 온도와 상대습도에 따른 평형함수율 산출 10
나. 목재의 수종별 평형함수율 실측 13
2. 온도와 상대습도에 따른 평형함수율 예측을 위한 계수 산출 16
가. 특정 온ㆍ습도에서의 평형함수율 변화 측정 16
나. 특정 온도조건에서 습도에 따른 평형함수율 변화 예측 17
제3장 국산 침엽수재의 천연건조 특성 평가 20
1. 소나무 원목의 천연건조 중 함수율 변화 20
2. 국내 주요지역의 유효천연건조 일수 분석 22
3. 소나무 원목의 천연건조 소요시간 예측 24
가. 유한차분법을 이용한 2차원 물질전달 해석 24
나. 목재의 확산계수 및 표면방사계수의 결정 27
다. 소나무 원목의 천연건조 소요시간 분석 28
제4장 열 및 물질전달 메커니즘 분석 30
1. 목재 내 수분전달 관련 인자 결정 30
가. 세포내강과 세포벽의 수분확산계수 30
나. 목재내부 수분이동에 관한 기하학적 수분 확산모델 31
다. 수종별 벽공과 방사조직의 비율 결정 31
라. 고온건조 중 시간에 따른 3수종의 방향별 수분확산계수 32
2. 목재 내 열전달 관련 인자 결정 34
가. 목재의 열전도계수 34
나. 수종별 밀도 및 비열 35
다. 목재의 열확산계수 37
라. 목재의 열대류계수 37
마. 고온건조 중 시간에 따른 3수종의 방향별 열확산ㆍ열대류계수 38
제5장 단면크기별 인공건조스케줄 개발 41
1. 고온건조 41
가. 고온건조 중 목재의 온도 및 함수율 분포 예측 41
나. 대단면재의 고온건조 51
다. 국산 주요 침엽수재의 단면크기별 고온건조스케줄 개량 57
2. 고주파건조 59
가. 낙엽송 대단면재의 고주파건조 59
나. 낙엽송 대단면재의 고주파건조 중 발생하는 증기와 폐액의 성분 분석 61
참고문헌 64
판권기 80
〈표 1〉 우리나라의 지역별 평형함수율 산출을 위한 온ㆍ습도 측정지역 10
〈표 2〉 우리나라 8지역의 온ㆍ습도와 그에 따른 평형함수율의 연간 변화 12
〈표 3〉 지역별 침엽수(소나무, 낙엽송, 잣나무, 삼나무, 편백)의 월별 평균함수율 변화 13
〈표 4〉 지역별 활엽수(상수리나무, 오동나무, 자작나무, 느티나무)의 월별 평균함수율 변화 15
〈표 5〉 25℃ 온도조건에서 상대습도 변화에 따른 평형함수율 변화 17
〈표 6〉 특정온도에서 상대습도에 따른 함수율 예측을 위한 경험식의 계수 18
〈표 7〉 천연건조를 위한 소나무재의 물리적 특성 20
〈표 8〉 1984년까지의 기상자료를 근거로 산출된 우리나라 24지역의 유효천연건조 일수 23
〈표 9〉 1988~2017년까지 30년의 기상자료를 근거로 산출된 우리나라 24지역의 유효천연건조 일수 24
〈표 10〉 기하학적 수분확산모델을 통해 결정된 목재 3방향 수분확산계수 31
〈표 11〉 소나무, 잣나무, 낙엽송의 세포구성요소의 치수와 벽공ㆍ방사조직의 비율 32
〈표 12〉 소나무, 잣나무, 낙엽송의 건조에 적용된 고온건조 스케줄 32
〈표 13〉 소나무, 잣나무, 낙엽송의 고온건조 중 횡단면 함수율 분포 예측결과 43
〈표 14〉 소나무, 잣나무, 낙엽송의 고온건조 중 길이방향 함수율 분포 예측결과 45
〈표 15〉 소나무, 잣나무, 낙엽송의 고온건조 중 횡단면 온도 분포 예측결과 47
〈표 16〉 소나무, 잣나무, 낙엽송의 고온건조 중 길이방향 온도 분포 예측결과 48
〈표 17〉 비중, 초기함수율, 단면크기에 따른 고온건조 중 목재의 함수율 변화 예측 58
〈표 18〉 최종함수율 15%를 목표로 개량된 침엽수재의 고온건조 스케줄 59
〈표 19〉 낙엽송의 고주파 건조 중 발생하는 응축수의 무기물 분석 62
〈그림 1〉 국내의 목재 건조방법 및 기술실태 조사용 설문지 7
〈그림 2〉 국내 목재 생산ㆍ유통업체의 근로자 수, 매입ㆍ매출량, 건조제재목의 비율 8
〈그림 3〉 인공건조장치 보유 업체의 가열방식, 건조장치 보유수량ㆍ크기, 1회 건조시 평균재적량 9
〈그림 4〉 지역별 온ㆍ습도 측정을 위한 백엽상(a), 온습도 센서(b), 목재 시험편(c) 11
〈그림 5〉 3가지 온도조건에서 목재의 수착등온선 17
〈그림 6〉 25℃에서 상대습도에 따른 함수율의 변화 18
〈그림 7〉 천연건조 중 소나무 원목의 무게 측정 20
〈그림 8〉 소나무 원목의 천연건조 중 함수율 변화 21
〈그림 9〉 2차원 물질전달의 모식도: (a) 내부절점, (b) 표면절점, (c) 모서리절점 25
〈그림 10〉 소나무 원목의 천연건조 중 함수율 변화 예측값: (a) 실제 일수 및 월별 온습도 조건, (b) 유효천연건조일수 및 여름철 온ㆍ습도 조건 29
〈그림 11〉 270일 경과한 소나무 원목(초기함수율 64%, 말구직경 430mm)의 내부함수율 분포 29
〈그림 12〉 목재 방향에 따른 기하학적 수분확산 모델 31
〈그림 13〉 고온건조 중 시간에 따른 소나무의 횡단ㆍ섬유방향 확산계수 33
〈그림 14〉 고온건조 중 시간에 따른 잣나무의 횡단ㆍ섬유방향 확산계수 33
〈그림 15〉 고온건조 중 시간에 따른 낙엽송의 횡단ㆍ섬유방향 확산계수 34
〈그림 16〉 함수율과 온도에 따른 목재의 비열 36
〈그림 17〉 소나무(a), 잣나무(b), 낙엽송(c)의 온도에 따른 전건비열 36
〈그림 18〉 온도와 상대습도에 따른 열대류계수 38
〈그림 19〉 고온건조 중 소나무 열확산ㆍ열대류계수 변화 38
〈그림 20〉 고온건조 중 잣나무 열확산ㆍ열대류계수 변화 39
〈그림 21〉 고온건조 중 낙엽송 열확산ㆍ열대류계수 변화 39
〈그림 22〉 3차원 수치해석에서 수분 방사가 발생하는 대류경계에 따른 절점의 모식도: (a) 내부절점, (b) 한 방향으로 표면 수분 방사가 발생하는 표면절점, (c) 두 방향으로... 41
〈그림 23〉 소나무 72시간 건조 후 함수율 분포: (a) 예측결과, (b) 실측결과, (c) 함수율 시험편 49
〈그림 24〉 잣나무 72시간 건조 후 함수율 분포: (a) 예측결과, (b) 실측결과, (c) 함수율 시험편 49
〈그림 25〉 낙엽송 72시간 건조 후 함수율 분포: (a) 예측결과, (b) 실측결과, (c) 함수율 시험편 49
〈그림 26〉 소나무 건조 종료 후 함수율 분포: (a) 예측결과, (b) 실측결과, (c) 함수율 시험편 50
〈그림 27〉 잣나무 건조 종료 후 함수율 분포: (a) 예측결과, (b) 실측결과, (c) 함수율 시험편 51
〈그림 28〉 낙엽송 건조 종료 후 함수율 분포: (a) 예측결과, (b) 실측결과, (c) 함수율 시험편 51
〈그림 29〉 소나무대단면재의 잔적(a), 함수율 시험편의 제작(b), 제작된 시험편(c) 52
〈그림 30〉 300 mm 소나무대단면재의 고온건조 중 함수율 변화 53
〈그림 31〉 소나무 대단면재의 고온건조 후 발생된 표면할렬(a), 내부할렬(b) 53
〈그림 32〉 낙엽송 대단면재의 잔적(a), 함수율 시험편의 제작(b), 제작된 함수율 시험편(c) 54
〈그림 33〉 낙엽송 대단면재의 고온건조 중 함수율 변화: (a) 250mm, (b) 210mm, (c) 120mm 55
〈그림 34〉 낙엽송 대단면재의 고온건조 중 표면할렬의 발생: (a) 250mm, (b) 210mm, (c) 120mm 56
〈그림 35〉 잣나무 대단면재의 고온건조 중 함수율 변화 57
〈그림 36〉 낙엽송대단면재 건조 중 고주파건조장치의 양극전류, 전극전압, 동조의 변화 60
〈그림 37〉 고주파건조 중 발생되는 응축수의 량을 이용하여 예측된 함수율 변화 61
〈그림 38〉 고주파건조장치(a), 드레인탱크(b), 낙엽송 건조 응축수(c) 62