통나무 무게 계산기 쉽게 이해하기 — 개념과 원리
이 계산기는 수종, 양쪽 끝 지름, 길이, 함수율로 갓 벤 통나무나 일부 마른 통나무의 무게를 추정합니다. 벌목, 수목 관리, 취미 제재를 하는 사람이 들어 올리기, 트레일러 적재, 장비 선택을 계획할 때 쓰입니다.
계산 방법
- 부피(원뿔대, 껍질 제외): V = π × L ÷ 12 × (d₁² + d₁ × d₂ + d₂²), 지름과 길이는 미터
- 1m³당 건조 목재 = 기본 비중 G × 1,000kg
- 무게 = V × G × 1,000 × (1 + 함수율 ÷ 100), 함수율은 건조 목재 대비 물의 비율
- 함수율에 0을 넣으면 수종의 평균 생재 함수율(화이트오크 71%)을 씁니다.
- 통나무 속 물 = 건조 목재 × 함수율 ÷ 100
원리
통나무는 끝으로 갈수록 가늘어지므로 원기둥으로 보면 부피를 과대평가합니다. 원뿔대 공식은 양쪽 끝 지름을 모두 씁니다. 기본 비중은 전건 질량을 생재 부피로 나눈 값으로, 1m³ 속에 실제 목질이 얼마나 있는지 알려 줍니다. 갓 벤 나무에는 물이 많아 건조 질량의 절반 이상인 경우도 흔하고, 이 물이 무게의 큰 부분을 차지합니다. 그래서 함수율은 건조 기준으로 재고, 전체 무게는 건조 목재 × (1 + 함수율)이 됩니다. 수종별 값은 펜실베이니아 주립대 확장교육이 정리한 미국 농무부 목재 핸드북 자료입니다.
예제 풀이
기본값: 화이트오크(G = 0.60), 가는 쪽 30cm, 굵은 쪽 36cm, 길이 2.5m, 갓 벤 상태(함수율 71%), 1개
- 부피 = π × 2.5 ÷ 12 × (0.09 + 0.108 + 0.1296) = 0.214m³
- 밀도 = 0.60 × 1,000 × 1.71 = 1,026kg/m³
- 무게 = 0.2144 × 1,026 = 220kg(485lb)
- 건조 목재 = 0.2144 × 600 = 129kg, 물 = 128.6 × 0.71 = 91kg
| 통나무 길이 (m) | 통나무 전체 무게 (kg) |
|---|---|
| 0.625 | 55 |
| 1.25 | 110 |
| 1.88 | 165 |
| 2.5 | 220 |
| 3.12 | 275 |
| 3.75 | 330 |
| 5 | 440 |
결과 해석
갓 벤 활엽수 통나무는 생각보다 훨씬 무겁고, 이 정도 크기는 한 사람이 안전하게 들 수 있는 무게를 크게 넘습니다. 나무가 마르면 무게가 건조 목재 값 쪽으로 줄지만, 공기 중에서 말린 나무에도 수분은 남습니다. 껍질, 심재와 변재의 차이, 옹이와 썩은 부분이 실제 무게를 바꿉니다. 여러 개를 옮길 때는 개수를 넣어 전체 무게를 확인하고 트레일러 적재 한도와 비교하십시오.
흔한 실수
- 양쪽 끝에 같은 지름을 넣어 끝이 가는 통나무를 과대평가하는 경우
- 껍질 위로 지름을 재는 경우
- 함수율을 건조 무게가 아니라 전체 무게 대비 비율로 보는 경우
- 수종을 잘못 고르는 경우(밀도 차이가 큽니다)
자주 묻는 질문
화이트오크 통나무는 얼마나 무겁나요?
길이 2.5m, 양 끝 30cm와 36cm인 갓 벤 화이트오크는 약 220kg입니다.
생나무는 1m³에 몇 kg인가요?
수종마다 다르며, 갓 벤 화이트오크는 약 1,026kg/m³입니다.
함수율을 왜 건조 기준으로 쓰나요?
목재의 표준 방식이며, 무게를 건조 목재 × (1 + 함수율)로 간단히 구할 수 있기 때문입니다.
출처: Penn State Extension, "Calculating the Green Weight of Wood Species" (2025) · USDA Forest Products Laboratory, Wood Handbook (2010), Tables 4-1 and 5-3 to 5-5