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합판
합판(plywood, 合板)은 목재를 얇게 오려낸 단판 여러 장을 홀수로 겹쳐 1장의 판으로 만든 것이다.
보통 각 단판의 섬유 방향을 1장마다 직교시켜 홀수의 장수로 겹쳐 붙이며, 수축과 팽창이 일어나지 않고 쪼개지는 일이 전혀 없다. 원목은 나왕이 많이 사용된다. 그러나 페놀수지로 접착되어 옥외 및 상시 습윤 장소에서의 사용에 견디는 특수합판, 주로 요소수지로 접착되어 장기간의 외기, 습윤 노출에 견디는 1류합판, 요소수지로 접착되어 습기가 있는 곳에서도 어느 정도 견디는 2류합판, 증량(增量)된 요소수지에 의한 3류합판 등이 있다. 비교적으로 가격이 싸고 성능이 양호한 판재로서, 자동차나 선박의 선체, 가구, 캐비닛, 포장재료 등에 널리 사용된다.
개요
합판은 작고 얇은 나무조직들을 접착제로 압착시켜 만든 판재들을 모두 일컫는다. 하지만 한국어와 달리 영어로는 가공과 제작방식에 따라 Plywood와 O.S.B(Oriented strand Board), LPM(Low Pressure Melamine Impregnated Paper), MDF(Medium-Density Fibreboard) 등으로 다 따로 부른다.
목재로서의 기계적인 물성이나 경제성이 우수한 소재로 일반적으로 목재가 나뭇결에 따라 쪼개지기 쉽고, 건조정도에 따라 수축, 팽창해 변형된다는 결점을 보완한다. 또 여러 판자를 겹쳐 만드는 구조상 중심부에는 겉부분만 미관이 좋은 소재를 쓰고 안쪽 소재는 보기 좋지 않은 목재를 사용해도 상관없기 때문에 목재의 이용 효율이 높아진다. 또한 원목과 달리 자연 상태의 나무의 지름과 길이에 상관 없이 얼마든지 크게 만들 수 있다. 다만 별도의 방수 조치가 없으면, 수분에 의해 접착면이 떨어질 수 있기 때문에 원목보다 수분에 취약하다.
구분
베니어 합판
흔히 우리가 알고 있는 합판이다. 나무의 조직을 얇게 저며 가로, 세로를 교차하여 접착제를 도포 및 압착하여 만든다.
목재조직을 얇게 저며, 가로/세로로 교차하여 압착시키어 판재로 만드는 개념은 고대 이집트때부터 있었지만, 제대로 특허를 신청한 것은 1797년 제러미 벤담의 동생이자 영국의 공학자인 새뮤얼 벤담이었다. 새뮤얼은 해군군선을 건조할 때, 크기와 너비에 제한이 있는 원목만의 문제점을 해결하고자 이런 방법을 고안해냈었다.
그로부터 50년 뒤인 19세기 중엽에 노벨상 창시자 알프레드 노벨의 아버지 임마뉴엘 노벨은 목재조직을 새뮤얼이 했던 것보다 더 얇게 잘라내 여러겹 겹치는 것이 두껍게 잘라내는 방법보다 더 튼튼하다는 것을 발견한다. 이후 1860년 프랑스의 공장에서 대량생산을 시작하여, 1865년에는 미국에 전파, 1880년부터는 화가들이 쓰는 캔버스 받침으로 쓰이기 시작해서, 1928년 건설현장용 합판제조규격이 제정되었다. 단, 개발 및 대량생산 이후에도 건설현장 도입은 꽤 늦어서 1950년대 미국내 건설영상에서도 합판보다는 원목 널판지를 쓰는 경우가 잦았다.
O.S.B
Oriented Strand Board. 1968년 미국 캘리포니아에 사는 어민 엘먼도프(Armin Elmendorf)가 발명했다. 원목을 제재하고 남은 찌꺼기 혹은 일반 구조재용으로 사용하기 힘든 둘레가 작은 나무들을 파쇄시켜 접착제와 섞은 후 강한 압력으로 압착시켜 만든 보드이다, 영어 명칭을 직역하면 나무 조직을 특정 방향으로 압착하여 만든 판재라는 뜻이다. 한국어 번역어가 없어 외국과 똑같이 O.S.B로 부르거나, 밀짚보드, 밀짚패널이라고도 부른다. 하중과 인장을 견디기 위한 구조재로도 쓰이나, 특유의 무늬 때문에 장식재로도 자주 쓰인다. 수분에 매우 취약하여 oriented Sponge Board 라는 별명도 가지고 있다. 건축용으로 외벽체 사용시 보통 투습방습지라는 수분차단 및 증기 배출시트를 사용하며, 아예 투습방습지 없이 방수코팅 처리를 한 프리미엄 제품이 있기도 하다, 일반적으로 미국산 칠레산, 캐나다산, 유럽산이 있으며, 동남아 국가에서 제조하여 수입되는 경우도 있다. 유명한 회사로는 LP Building Solution, Huberwood, Kronospan 사 등이 있다.
MDF
Medium-Density Fiberboard. 나무를 고운 입자로 잘게 갈아서, 접착제와 섞은 후 이를 압착하여 만든 목재 합판이다. 좀더 쉽게 이해하려 한다면 톱밥을 접착제와 섞어서 압착한 것이라고 생각해도 되는데, 톱밥보다 더 큰 목재 알갱이를 성형한 것은 PB판 또는 파티클 보드(Particle Board)라고 부른다.
비중이 300kg/m² ~ 700kg/m² 경우를 보통 MDF라고 하며, 비중이 900kg/m² 이상이 일경우 HDF(High-Density Fiberboard)라고 칭하는 기업들도 있다. 하지만 만드는 원리는 같으니, 비용이 투입되는 수준이라고 생각하면 편하다.
CLT
Cross Laminated timber. 집성재, 합판의 일종이다. 일반적인 집성재가 나무의 결을 평행하게 쌓아놓고 접착한다면, CLT는 나뭇결을 서로 직각으로 교차(cross)시키는 방식으로 쌓아 접착한다. 별 것 아닌 것 같지만 유럽에서는 철과 콘크리트를 능가하는 재료로 각광받고 실제로 약 10년 전부터 활발하게 CLT건축이 이루어지고 있다.
주의사항
유해성
합판은 종류와 무관하게 접착제로 나무조직을 압착시켜놓은 것이기 때문에 포름알데히드가 배출된다. 포름알데히드는 배출량에 따라 인체에 유해한 정도가 다른데 배출량 규정을 어느 정도 준수하였냐에 따라 차이가 난다. 핀란드산 합판 포름알데히드 배출량, 북미 합판재의 유해물질 배출량 대게 유해물질 배출 규정을 준수하여 생산되는 합판재는 인체에 무해한 정도로 극히 소량의 포름알데히드만 배출하는데, 간혹 생산규정이 불분명하거나 지키지 않은 러시아산이나 중국산의 경우 오래동안 폐쇄된 공간에 둘 경우 눈이나 코가 따가운 등의 부작용을 보이기도 한다. 때문에 합판 사용 시에는 사용 목적에 따라 생산등급과 유해물질 배출규정을 잘 살펴봐야 한다.
한국의 기준은 아래와 같다. 2010년 이후 기준.
- E2 : 5 ml/L 이하 - 실내 사용금지. 실외에서 제한적으로 허용.
- E1 : 1.5 ml/L 이하 - 실내 사용을 위한 최소 등급
- E0 : 0.5 ml/L 이하
- SE0 : 0.3 ml/L 이하
- NAF : 포름알데히드 검출 안됨.
수분과 화재
원목도 마찬가지지만 합판재는 종류와 상관없이 수분에 취약한데, 당장 몇 번 정도 물에 닿는 것은 큰 지장이 없지만, 수분에 장기간 계속 노출되면 접착면에 수분이 스며들어 부풀어올라 모양이 변형되고 강도도 약해져 파손될 수도 있고, 곰팡이가 피어 악취가 베일 수도 있다. 특히 OSB의 경우 피박인 Strand가 불어서 떨어져 나가기도 한다. 화재 시에는 합판 접착에 쓰인 접착제가 보통 인화성 물질인데다, 합판에 쓰인 나무조직이 원목에 비해 매우 작다보니 불이 쉽게 붙는다. 따라서 화재의 위험성이 있거나, 수분이 많은 욕실이나 주방에는 최종 마감재로서는 가구로든, 장식용으로든 배치하지 않는 것이 좋고, 그래도 배치해야 되면 방염이나 방수처리를 하는 것이 권고된다.
참고재료
같이 보기
