Introduction

안중근 의사께서 남기신 유묵 중에 "용공난용 연포기재(庸工難用 連抱奇材)"라는 글이 있습니다. 이 글에는 "서투른 목수는 커다란 나무를 다룰 수 없다"는 "실력을 열심히 연마하여야만 다가올 기회를 살려 중요한 일을 할 수 있다"는 뜻이 담겨있습니다.  지속가능한 발전을 이끌 미래 자원으로 대두된 목질계자원을 다루기 위해선 매우 많은 연구와 실천이 필요한 시기에 적절한 글이라 생각됩니다. ^^

우리 연구실에서 다루고 있는 '목재물리학'이란 나무의 물리적 특성이 발현되는 원리를 공부하는 학문입니다. 

목재물리학실은 나무를 비롯한 각종 목질계 자원의 형태적 특성과 물리적 성능을 분석하고, 이들 성능들이 인간과 환경에 이롭게 잘 발현되어 사용되어질 수 있도록, 가공기술이랑 관리방안을 잘 마련해서, 기후변화에 대응하는 목질계 자원의 선순환 이용체계를 구축해보자 노력하고 있습니다.

저희 목재물리학실은 다양한 분야에 대한 호기심을 갖고 연구해나아가고 있지만,  크게는 다음과 같은 연구를 중심으로 공부하고 있습니다.
 
첫번째, 목재내 수분 제어입니다.

목재물리학실에서 물에 대해 연구하는데는 몇가지 이유가 있습니다. 

첫째, 나무속의 물은 나무가 살아있을 땐 생존을 위해 아주 많은 양이 필요합니다
하지만 벌채된 이후 이제 산업용재로 사용되어야 할 나무 속의 물은 나무를 썩히는 미생물들에게 생존환경을 제공하기 때문에 신속하게 제어되어야 합니다. 자원의 낭비없이 이용하기 위해선 물을 잘 제어해야 합니다.  

둘째, 나무가 건축재나 공예재나 종이로 사용할 때 주위 환경에 딱 알맞은 수분양이 제품에 포함되어 있어야 사용중에 문제가 발생하지 않습니다. 물이 많은 나무로 건물을 지으면 사용 중에 부재사이에 틈이 벌어져 바람이 술술 들어오고 심하면 건물이 기울어져 버리기도 합니다. 자원을 우리가 편리하게 사용하기 위해선 물을 잘 제어해야 합니다

셋째, 생물체이기 때문에 지닐 수 밖에 없는 이 물을 제거하는 데는 에너지가 필요합니다. 천연의 목질계자원을 산업용재로 변환시키는데 필수적인 건조공정에 소요되는 에너지는 총 가공공정에 사용되는 에너지의 2/3 이상을 차지 합니다. 목재가 석유와 석탄 같은 화석자원과 시멘트/철강을 대체하여 지속가능한 사회 발전을 선도할 미래 산업자원으로 진짜 우뚝 서기 위해서는... 즉 이 목질계 자원으로 진짜 탄소제로사회를 이끌기 위해서는 목질계 자원내 함유된 물 제어에 필요한 에너지 제어를 잘 해야 합니다. 

음... 그렇다면, 목재의 수분과 에너지 대한 공부를 도대체 어떻게 하느냐?

연구에 측정과 모델링이라는 두가지 방법을 사용되고 있습니다. 
즉, 목재 내에서 일어나는 수분양의 변화와 온도 변화를 측정하고, 에너지와 수분의 이동과 변환을 모델을 만들어 보는 겁니다. 
건조방법에 따라 달라지는 수분과 열의 이동 현상을 분석해서 어떤 건조 방법이 최적의 방법인지를 결정하기도 하고, 기존의 건조 모델과 방법을 개량하기도 하고 새로운 건조 방법을 개발하기도 합니다.

두번째는, 목질계 자원의 물성을 정확하고 신속하고 효율적으로 분석하기 위한 기술에 관한 연구입니다.

목재 특성 분석에 적절한 분광 분석, 열전도 분석, 음향분석, 전기전도도 분석, 유전율 분석 방법을 개발해서, 특성을 정확하고 신속하고 비파괴적으로 측정해내려고 연구하고 있습니다. 
이를 토대로 품질 표준화 가공방법 표준화의 기준을 제공할 수 있는 연구를 하고 있고, 목재의 미시적 효과, 단열 효과, 차음 효과, 전도 효과를 극대화 시키는 연구를 하고 있습니다

우리 목재물리학실과 뜻을 같이 하는 많은 분들의 관심과 지원 바랍니다.