Как считается кубатура леса. Как измерить круглый лес в кубах. Расчет кубатуры бревна и количества материалов необходимых для строительства сруба. В противном случае, данный метод вычисления объема даст нам неверный результат

Кубатура бревна представляет собой определенный объем пиломатериала, единицей измерения которого является куб. м. Этот параметр используют при возведении домов из дерева, чтобы рассчитать необходимый объем круглого леса. Определяемый показатель очень важен при расчете оплаты за проданный пиломатериал для постройки дома, поскольку необходимо знать стоимость каждого куб. м дерева.

Круглый лес очень удобен и практичен для постройки домов, бань и прочих жилых и нежилых помещений.

Способ правильного подсчета пиломатериала

Существуют различные варианты, позволяющие рассчитать кубатуру бревна, представляющего собой круглый цилиндрический пиломатериал. Данная оценка является ориентировочной. В используемых методиках предусмотрены исходные геометрические параметры, на основе которых производятся расчеты.

Промышленная заготовка пиломатериалов связана с довольно сложными вычислениями, которые осуществляют, чтобы узнать кубатуру леса. Для точных расчетов используют специальную формулу усеченного конуса. Она построена на основе определения основных диаметров каждого из двух спилов дерева и длины бревен.

На практике этот сложный способ применяется редко, поскольку мировые стандарты, определяющие кубатуру круглого леса, предполагают применение специальных таблиц. Расчет кубатуры леса при постройке дома таким способом не представляет особой сложности. Результат получается довольно точным, а за основу вычислений берут значение объема материала в форме параллелепипеда и среднюю величину показателя толщины среза бревна в его верхней части.

Как посчитать кубатуру бревна в единичном варианте правильно?

До настоящего времени расчет кубатуры единичного дерева определяли путем умножения его длины на среднее арифметическое общей площади всех спилов. Такой способ предполагал использование специального измерительного прибора, напоминавшего штангенциркуль.

1. Рулетки.
2. Расчетных таблиц с указанием конечной кубатуры.

Перед тем как подсчитать кубатуру бревна, размер его диаметра в средней части увеличивали в три раза, получая определенное значение площади сечения. Его требовалось умножить на длину заготовки, чтобы получить в результате значение объема материала. Данный способ не являлся точным, поскольку толщина коры дерева не учитывалась.

Значение числа Пи в формуле окружности применялось с очень большим отклонением, поэтому искаженный вид формулы не позволял сделать точные расчеты без погрешностей. На практике пользуются следующей формулой: поделенный на 2 диаметр круглого дерева возводят в квадрат, после этого результат умножают на число Пи и размер длины дерева.

Нельзя утверждать, что считать кубатуру леса для строительства дома правильно только на основе таблиц, специальных замеров и соответствующих формул. Наиболее простым является метод, связанный с определением плотности древесной породы.

Если считать кубатуру круглого леса путем проведения замера толщины древесной коры пиломатериала для возведения домов, то определять диаметр бревен нереально без возможных погрешностей. Вычисляемые параметры будут неточными. Чтобы правильно рассчитать объем единичного деревянного материала, делают замеры его длины рулеткой, затем замеряют диаметр спила вверху, не учитывая толщины коры.

Далее следует заглянуть в специальную таблицу, в которой на пересечении строк и столбцов с приведенными значениями длины дерева, а также его диаметра определяют величину объема материала. Данный способ является надежным. Перед тем как посчитать кубатуру леса таким способом, следует знать, что он не идеально точный, так как не учитывается форма ствола и условия, связанные с выращиванием леса для строительства домов. Вместе с тем эти мелочи обычно оставляют без внимания.

Как считать кубатуру круглого складированного леса?

Изображение 1. Расчет кубатуры круглого складированного леса.

Если рассматривать промышленные объемы заготовок кругляка, то здесь применяются другие таблицы и параметры круглого бревна, позволяющие посчитать кубатуру. Как показано на рисунке (ИЗОБРАЖЕНИЕ 1), круглый лес, находящийся в условиях складирования, имеет форму параллелепипеда в виде прямоугольника.

Способ вычисления данного объема является простым и известным из школьных знаний. На практике использование данного метода не дает точного результата, поскольку не учитываются размеры пустот между единичными бревнами. Размеры пустот зависят от диаметра бревен и могут быть исчислены математическим методом. Вычислить точные значения в случае неаккуратного штабелирования заготовок бревна не получится. Данную процедуру не проводят в ходе оценки леса, находящегося на складском хранении, поскольку производится оценка объема, занятого круглым лесом на самом складе.

Если провести предварительное взвешивание леса, то вычислить кубатуру не составит особого труда, поскольку она заполнена древесным материалом не полностью. Уменьшить искомую величину следует с использованием коэффициента пустот. При проведении строительных вычислений значение коэффициента пустот равняется 0,8, что составляет 20% от площади пространства, которое занято воздушной пустотой, а 80% приходится на объем дерева.

Последовательность действий при определении кубического размера сводится к следующим основным этапам:

1. Измерение ширины, длины, высоты пространства, являющегося прямоугольным.
2. Перемножение между собой определенных величин для вычисления результата объема.
3. Умножение результата на коэффициент 0,8, который учитывает число пустот между бревен, являющееся приблизительным.
4. Принятие полученной величины за результативную.

С помощью такого способа вычисляют кубатуру круглого леса, который является разнородным по размерам.

Проведение расчетов в зависимости от вида материала

Чтобы произвести расчет объема пиломатериалов, поделив массу леса на его плотность, необходимо учитывать тип древесины.

Изображение 2. Таблица расчета кубатуры необрезной и обрезной доски, бруска, вагонки, рейки и др.

Полученный результат будет далек от идеального, поскольку лес может обладать разной степенью зрелости, отсюда и разным отклонением в плотности. Главная роль принадлежит влажности древесины.

Для деревообрабатывающей промышленности характерны понятия, связанные с плотным куб.м и складочным. Прейскурант на такие пиломатериалы будет содержать информацию об объеме в его плотной массе, потребуется перевод складочного кубометра в плотную массу. С этой целью используются переводные коэффициенты.

Вычисляется объем лесного массива хвойных или лиственных пород двумя методами:

1. Путем измерений всех единиц дерева.
2. Через применение стандарта, то есть кубатурника, разработанного согласно ГОСТу.

Кубатурник предназначен для расчета объема обрезного древесного материала на основе стандартных таблиц. В одной можно найти объем метра дерева, а во второй – единицы, что позволяет сделать расчет стоимости леса.

Предлагаемая таблица (ИЗОБРАЖЕНИЕ 2) содержит расчеты кубатуры необрезной и обрезной доски, бруска, вагонки, рейки и др. Обмер имеет свою специфику, то есть размер ширины любой доски равен половине размера ширины узкой и широкой пластей, замеренных в средней части доски. Расчет объема круглого материала производится правильно, если подвергается замерам каждое бревно.

Кубатурой бревна называют объем древесного материала, измеренный в кубических метрах. Эта величина используется в строительстве деревянных срубов для вычисления количества круглого леса. Определять кубатуру важно при продаже дров, где предусматривается оплата за каждый кубический метр дерева. Как посчитать объем круглого цилиндрического пиломатериала правильно?

Знать кубатуру дерева надо при покупке этого стройматериала, так как оплата производится за каждый метр кубический.

Существует несколько способов ориентировочной оценки кубатуры круглого леса или дров. Все наработанные методики используют данные измерения геометрических размеров и математические расчеты. Для замера строительных величин традиционно используется рулетка.

Расчет кубатуры занимаемого пространства

Наиболее простой способ заключается в определении кубического прямоугольного пространства, в котором сложен брус. Таким местом может быть кузов самосвала или сарай. Также можно калькулировать геометрические размеры поленницы, если она сложена в виде аккуратного прямоугольника.

Поскольку пространственная кубатура заполнена деревом не полностью, определяемая величина уменьшается с помощью коэффициента пустот. В строительных вычислениях считается, что коэффициент пустот равен 0,8. То есть 20% пространства занято воздушными пустотами, а 80% – деревом.

Кубический размер определяется следующим образом:

1. Измеряются длина, ширина и высота прямоугольного пространства.
2. Полученные величины перемножаются между собой, получается значение объема.
3. Полученное значение умножается на коэффициент 0,8, учитывающий ориентировочное количество пустот между круглыми бревнами.
4. Полученное значение принимают за искомый объем бревна.

Данный способ применяется для вычисления кубатуры разнородного по размерам кругляка или досок, дров.

Вернуться к оглавлению

Расчет объема отдельных бревен

Рисунок 1. Измерение двух перпендикулярных диаметров в сечении бруса

Если круглый лес характеризуется одинаковой длинной бревен и близким диаметром, то можно посчитать объем выборочно 3-х брусов, свести их к средней расчетной величине и умножить ее на количество бревенчатого материала. В таком случае расчеты выполняются следующим образом:

1. Выбрать 3 любых бруса.
2. Измерить их диаметр и длину. Для удобства вычислений измерения произвести в метрах.
3. Рассчитать кубическое пространство, занимаемое каждым из кругляков по формуле:

где Пи – число, равное 3,14,

R – радиус, равный половине измеренного диаметра,

L – длина бруса.

1. Полученные значения 3-х кубатур круглого леса будут близки между собой. Их необходимо сложить и сумму разделить на 3. Таким образом, получим значение среднего объема одного бревна.
2. Далее умножаем полученную среднюю величину на количество заготовок в машине или хранилище.

Поскольку для строительства используются бревна близкого диаметра и стандартизованной длины, данный метод широко используется для оценки кубатуры строительного леса.

Если форма бруса слегка придавлена, его срез в сечении будет не круглым, а слегка овальным. Как тогда определить значение диаметра? Для этого измеряют размер 2-х перпендикулярных диаметров в сечении бруса: самого большого и самого маленького. Далее измеренные величины суммируют и делят на 2. Полученное значение будет средним диаметром, используемым в расчетах (рис. 1).

Все фото из статьи

В процессе строительства часто возникает потребность расчета объема материалов, и если с доской и брусом все проще, так как они имеют точные размеры, то с бревном все намного сложнее, особенно если вы никогда не занимались подобными расчетами. В этом обзоре мы рассмотрим несколько самых популярных способов, с помощью которых вы сможете провести расчет кубатуры бревна без посторонней помощи, при этом результаты будут довольно точными и отклонения будут минимальными.

Почему важны точные расчеты

Если вы считаете, что можно обойтись и без вычислений, то это далеко не так, судите сами:

Важно!
Если вы приобретаете готовый комплект из оцилиндрованных элементов, то за вас все необходимые действия проведет производитель, надо лишь определиться с проектом, а все дальнейшие расчеты проведут специалисты.

Нет смысла несколько раз производить одинаковые расчеты, если исходные данные не меняются. Оцилиндрованное бревно диаметром 20 см и длиной 6 метров всегда будет иметь один и тот же объем, несмотря на то, кто и в каком городе проводит подсчет. Только формула V=πr²l дает правильный ответ. Поэтому объем одного ОЦБ всегда будет V=3,14×(0,1)²×6=0,1884 м³. На практике, чтобы исключить момент проведения стандартных вычислений, применяются кубатурники. Такие полезные и информативные таблицы созданы для различных видов пиломатериалов. Они помогают сэкономить время и узнать кубатуру леса-кругляка, досок, ОЦБ, бруса.

Название этого строительного справочника связано с тем, что объем как физическая величина измеряется в кубических метрах (или кубометрах). Для более простого изъяснения говорят «кубатура», соответственно, таблицу назвали «кубатурник». Это упорядоченная матрица, в которую занесены данные об объеме одного изделия для различных начальных параметров. Базовый столбец вмещает сечения, а ряд – длину (погонаж) материала. Пользователю достаточно найти число, расположенное в ячейке на их пересечении.

Рассмотрим конкретный пример – кубатурник круглого леса. Он утвержден в 1975 году, носит название ГОСТу 2708-75, основные параметры – диаметр (в см) и длина (в метрах). Пользоваться таблицей очень просто: например, нужно определить V одного бревна, имеющего Ø20 см при длине 5 м. На пересечении соответствующего ряда и столбца находим число 0,19 м³. Аналогичный кубатурник для кругляка существует по другому стандарту – ISO 4480-83. Справочники бывают очень подробные с шагом 0,1 м, а также более общие, где длина берется через 0,5 м.

Небольшие секреты

Само пользование кубатурником не представляет никакой сложности, но главный нюанс – правильные данные. Круглый лес – это не цилиндр, а усеченный конус, у которого нижний и верхний спилы отличаются. Один из них может быть 26 см, а другой – 18. Таблица предполагает однозначный ответ для конкретного сечения.

Различные источники предлагают поступать двумя способами: провести расчет среднего значения и взять объем из справочника для него или в качестве основного сечения брать размер верхнего спила. Но если таблицы составлялись по определенным стандартам, то использовать их нужно согласно сопутствующим указаниям. Для кубатурника ГОСТ 2708-75 берется диаметр верхнего спила бревна. Почему момент исходных данных так важен? Потому что при длине 5 метров для Ø18 см мы получим 0,156 м³, а для Ø26 см – 0,32 м³, что фактически в 2 раза больше.

Еще один нюанс – правильные кубатурники. Если в таблице ГОСТ 2708-75 использовались сложные формулы для усеченных конусов, проводились вычисления, а результаты округлялись до тысячных, то современные компании, составляющие собственные кубатурники, позволяют себе «вольности». Например, вместо 0,156 м³ уже стоит число 0,16 м³. Нередко на сайтах в Интернете размещены откровенно ошибочные кубатурники, в которых объем бревна длиной 5 метров при Ø18 см указан не 0,156 м³, а 0,165 м³. Если предприятие использует такие справочники, реализуя круглый лес потребителям, то она получает прибыль, фактически обманывая клиентов. Ведь разница на 1 изделии существенная: 0,165-0,156=0,009 или почти 0,01 м³.

Основная проблема леса-кругляка – это разное сечение. Решать вопросы с расчетами, продавцы предлагают такими способами:

• вычисление объема каждой единицы и суммирование полученных значений;
• метод складирования;
• нахождение среднего диаметра;
• способ, основанный на плотности древесины.

1. Сразу нужно сказать, что правильные результаты дает первый из указанных вариантов. Только расчет объема каждого бревна и последующее сложение чисел гарантирует, что покупатель заплатит за тот лес, который он получит от компании. Если длина одинаковая, то достаточно найти площади сечений всех стволов, сложить их, а потом умножить на длину (в метрах).

2. Метод складирования.

Предполагается, что хранящийся кругляк занимает часть пространства, имеющую форму прямоугольного параллелепипеда. В таком случае общий объем находят умножением длины, ширины и высоты фигуры. Учитывая, что между сложенными стволами есть пустоты, от полученной кубатуры отнимают 20 %.

Минус – принятие в качестве неоспоримого того факта, что дерево занимает 80 % от общего пространства. Ведь вполне может случиться так, что брусья сложены неаккуратно, тем самым процент пустот намного больше.

3. Способ, основанный на плотности.

В этом случае нужно знать массу леса и плотность древесины. Кубатура легко находится делением первого числа на второе. Но результат будет очень неточным, так как дерево одного вида имеет различную плотность. Показатель зависит от степени зрелости и влажности.

4. Усредненный метод.

Если стволы заготовленных деревьев на внешний вид почти одинаковые, то выбирают любые 3 из них. Измеряют диаметры, а потом находят среднее значение. Далее по кубатурнику определяют параметр для 1 изделия и умножают на нужное количество. Пусть результаты показали: 25, 27, 26 см, тогда средним считают Ø26 см, так как (25+26+27)/3=26 см.

Учитывая минусы рассмотренных методов, единственно правильным способом расчета кубатуры можно считать нахождение объема каждого бревна при помощи кубатурника ГОСТ 2708-75 или ISO 4480-83 и суммирования полученных данных.

Чтобы возвести дом, баню или другую деревянную постройку своими руками, необходимо знать, как рассчитать кубатуру бревна. Это позволит приобрести ровно столько строительного материала, сколько требуется для выполнения предстоящих работ, благодаря чему вы сможете правильно спланировать свой бюджет и сэкономить определенную сумму денег.

Объем круглого лесоматериала измеряется в кубических метрах. На этапе проектирования будущей постройки нужно учитывать, что диаметр бревен, используемых для возведения внешних стен дома, может быть разным. Его значение зависит от температуры воздуха в регионе в холодное время года. Так, если зимой температура не опускается ниже -22°C, то можно применять кругляки с сечением 150 мм. При сильных же морозах для уютного проживания в доме необходимо выбирать более толстый стройматериал. При этом от сечения бревен будет зависеть и их кубатура.

• применить математическую формулу;
• использовать кубатурник.

Формула расчета объема бревен

Алгоритм расчета кубатуры бревен достаточно прост и понятен даже начинающему мастеру. Сначала по имеющемуся проекту вычисляют общее количество лесоматериала. Затем рассчитывается кубатура одного элемента, после чего полученные значения перемножаются между собой.

Если рассматривать бревно с геометрической точки зрения, то оно похоже на цилиндр. Поэтому для вычисления его кубатуры можно воспользоваться формулой расчета объема цилиндра: V = π*r²*l, где: V- объем; π — математическая константа, равная 3,14; r — радиус кругляка; l — длина бревна.

В качестве примера рассмотрим ситуацию, когда необходимо рассчитать кубатуру лесоматериала для возведения бани 6x12x2,4 м. В качестве строительного материала планируется использовать бревна длиной 300 см и диаметром 15 см. Сначала нужно узнать общее количество кругляка. На укладку одного ряда по периметру будущего здания потребуется: 6/3+12/3 = 6 бревен. Для выгона высоты стен следует приготовить: 240/15 = 16 шт. Просуммировав полученные значения, выясним, что для возведения бани необходимо купить: 16*6 = 96 бревен. Объем одного элемента будет равен: 3,14x(0,15/2)²x3 = 0,0529 м³. Для приведенного примера общая кубатура требуемого лесоматериала будет равна: 0,0529*96 = 5,08 м³.

Вышеописанный алгоритм можно применять только тогда, когда строительный материал отвечает следующим требованиям:

• бревна имеют цилиндрическую форму;
• их длина и диаметр являются одинаковыми.

Если же в процессе строительства приходится использовать кругляки, у которых размеры комля и вершины разные (усеченный конус), то стандартная формула вычисления объема цилиндра не даст правдивого результата. В этом случае необходимо применять следующую формулу: V = (π/400000)*l*, где d — диаметр вершины; D — диаметр комля; a — коэффициент сужения кругляка. Его величина зависит от длины и сечения комля. Значения коэффициента а представлены в таблице.

Использование кубатурника

Кубатурник лесоматериала строго регламентируется ГОСТом 2708-75 и представляет собой матрицу, в которую вписаны объемы кругляка в зависимости от его геометрических параметров. Данная таблица состоит из строк и столбцов. Первые содержат информацию о сечении изделия, а последние — о его длине.

Таблица очень проста в применении и значительно сокращает время проведения расчетов. Например, нужно рассчитать объем бревна, у которого длина составляет 5 м, а диаметр — 25 см. На пересечении соответствующего столбца и ряда находится число 0,295 м³.

Объем лесоматериала разного диаметра

Если с одинаковыми по размерам бревнами все более или менее понятно, то с разными по сечению кругляками у покупателя могут возникнуть определенные трудности. В этом случае расчитать объем можно несколькими методами:

• посчитать кубатуру каждого элемента, после чего полученные значения просуммировать;
• вычислить объем занимаемого пространства;
• найти средний диаметр бревна и уже по нему проводить дальнейшие расчеты.

Для получения наиболее точных результатов необходимо пользоваться первым методом, однако он наиболее трудоемкий и может занять достаточно много времени. Однако в этом случае вы можете быть уверены в том, что купите ровно столько строительного материала, сколько нужно для выполнения тех или иных задач.

Второй способ предполагает, что материал занимает определенное по размерам пространство, которое имеет форму параллелепипеда. Им может быть кузов грузового автомобиля, часть склада и т.п. Так как при складывании между бревен образуются пустоты, то реальный объем древесины следует уменьшить приблизительно на 20%.

Алгоритм проведения расчетов выглядит следующим образом:

• вычисляются габариты заполненного кругляками параллелепипеда (длина, ширина и высота);
• имеющиеся величины перемножаются между собой;
• полученное значение умножается на коэффициент пустотелости, то есть на 0,8, что и будет окончательным результатом.

Данный метод является самым простым и быстрым, поэтому к нему прибегают достаточно часто.

Усредненный способ можно использовать в том случае, когда сечение всех бревен практически одинаковое. В этом случае из общего количества лесоматериала выбирается 3-5 элементов. После этого вычисляется диаметр каждого из выбранных кругляков и определяется среднее значение. Далее по формуле или кубатурнику рассчитывается объем для одного элемента, а затем результат умножается на количество требуемых бревен.

Заключение по теме

На сегодняшний день существует несколько способов расчета кубатуры бревен. Все они имеют небольшую погрешность, что необходимо учитывать при покупке лесоматериала. Самым точным методом считается определение объема каждого элемента с дальнейшим перемножением полученных величин, а самым быстрым — расчет кубатуры занимаемого пространства.

Еще статьи по этой теме: