Как найти объем бревна. Кубатура бревна: основные методики расчета. Самый простой расчет проводят по формуле = П*R2*Н, где
Для многих строителей знакома тема расчета количества бревен в кубе. Но для неподготовленного человека это может показаться не только очень далеким, но и непонятным. И очень часто возникают разногласия между самими строителями, а также между строителями и заказчиком о том, сколько бревен в кубе должно быть.
Для того, чтобы разобраться с этой проблемой, обычно используют математический метод, который в несколько минут может дать четкий ответ о том, сколько нужно бревен для определенного количества кубометров.
Как правило, в строительстве деревянных зданий используются оцилиндрованные бревна. Но этот материал может отличаться по размеру, то есть по длине и диаметру. За единицу измерения принято брать сантиметры. В одном кубометре находится один миллион сантиметров. Таким образом, вначале нужно определиться с размерами бревен.
Для того, чтобы измерить размер бревен, потребуется обычная сантиметровая рулетка. Все бревна, как правило, изначально должны быть одного размера, а в дальнейшем, в зависимости от проекта, они распиливаются на необходимые элементы.
Так, измерив с помощью рулетки размер бревна, мы получаем значения длины и диаметра в сантиметрах. Для примера, попробуем высчитать, сколько нужно бревен для одного кубометра, если бревна имеют длину шесть метров, а их диаметр восемнадцать сантиметров.
Для расчета потребуется следующая формула:
Объем = Пи * Радиус * Радиус * Длина.
Шесть метров в данном случае равняется шестистам сантиметрам. Число Пи всегда равняется 3,14. Радиус мы получаем путем деления диаметра на два. Таким образом, формула у нас приобретает следующий вид: Объем = 3,14 * (18:2) * (18:2) * 600 = 3,14 * 9 * 9 * 600 = 152604 сантиметров. Для перевода в кубометры делим получившееся число на один миллион: 152604: 1000000 = 0,1526. Этот результат говорит нам о том, что одно бревно такого размера будет занимать всего лишь 0,15 с небольшим кубометра.
Теперь необходимо разобраться с тем, сколько бревен в метре. Это наша основная задача. Для этого мы разделим один кубометр на результат наших вычислений - 0,1526. Получается: Количество = 1: 0,1526 = 6,55 бревен. Получается, что для одного кубометра нам необходимо взять около семи бревен заданного размера.
Если рассматривать бревна большего диаметра, например, в двадцать четыре сантиметра, то результаты вычислений будут другими:
Объем = 3,14 * 12 * 12 * 600 = 271296 кубических сантиметров = 0,2713 кубометров.
Значит, в одном кубометре будет: 1: 0,2713 = 3,69 бревен. В данном случае в одном кубометре будет меньше бревен.
Для расчета количества бревен в кубометре используется совсем простая формула, которая позволяет в считанные минуты высчитать результат. Для расчетов, конечно же, лучше вооружиться рулеткой и калькулятором.
Строительные работы требуют решения множества разнообразных вопросов, среди которых важнейшей задачей является выбор и приобретение пиломатериалов. Подсчитать, сколько погонных метров доски и бруса понадобится в процессе строительства, несложно. Вот только цена деловой древесины указывается за 1 кубометр, а это нередко вызывает трудности у начинающих домашних мастеров. Умение правильно выбрать и подсчитать количество обрезного или необрезного пиломатериала в кубе позволит сэкономить и избежать ситуации, когда после завершения строительных работ на участке остаётся груда неиспользованных досок.
Классификация и характеристики пиломатериалов
Уже само название «пиломатериалы» говорит о том, что этот вид строительного сырья получают продольным распиливанием древесных стволов на циркулярных или ленточных пилах. Для производства досок и бруса используется несколько способов пиления:
- тангенциальное (по кругу),
- радиальное.
Тангенциальный распил подразумевает ход пилы по касательной к годичным кольцам дерева, что позволяет уменьшить количество отходов, а значит, и снизить стоимость стройматериалов. Получаемые таким способом доски имеют красивый, ярко выраженный рисунок, поэтому часто используются в отделочных целях. К недостаткам кругового пиления относится склонность древесины к усушке и разбуханию, а также значительное различие в текстуре по мере приближения режущего инструмента к центру бревна.
В лесопильном производстве применяется несколько способов распиливания ствола
При радиальном распиле линия реза проходит через сердцевину дерева, поэтому выход досок будет меньше, а их цена - выше. Тем не менее, при необходимости получить древесину высокого качества используют именно этот способ. Связано это с тем, что по сравнению с тангенциальным методом, доски радиального пиления имеют уменьшенные в два раза показатели разбухания и усушки. Кроме рассмотренных выше методов распиловки используется ещё и смешанный способ, в котором сочетаются достоинства первых двух.
Понятие пиломатериалов на самом деле включает не только традиционный погонаж, который чаще всего можно видеть на строительных рынках. Полный перечень изделий, которые получают при распиловке брёвен, включает в себя:
- доску;
- брус;
- брусок;
- обапол;
- горбыль.
Последние два вида пиломатериалов относятся к отходам, что абсолютно не мешает использовать их для тех или иных видов строительных работ, а также в отделочных целях.
Доски
К доскам относятся пиломатериалы прямоугольного сечения с толщиной не более 100 мм и соотношением ширины к толщине не менее чем 2:1. В зависимости от степени обработки доска может быть обрезной и необрезной. Первая представляет собой готовое изделие без коры и с ровно опиленными краями, тогда как вторая является «полуфабрикатом», снятым непосредственно с пильной рамы.
Обрезная доска имеет ровные края и неизменную ширину по всей длине пиломатериала
Наиболее часто в строительстве используются доски таких стандартных размеров:
- толщина - 25 мм, 40 мм, 50 мм, 60 мм;
- ширина - от 75 до 275 мм с градацией через 25 мм;
- длина - от 1 м до 6.5 мм с шагом 250 мм.
Доски других размеров можно получить обрезкой или строганием стандартных пиломатериалов, а также сделав индивидуальный заказ на распиловку кругляка.
Необрезная доска имеет меньшую стоимость, однако без финишной обработки область её применения ограничена
Параметры применяемых в строительстве пиломатериалов стандартизованы и определяются по действующему ГОСТ 8486–86 для хвойной древесины и ГОСТ 2695–83 - для лиственных пород.
Брус
Брусом называют пиломатериалы, сечение которых представляет собой квадрат со сторонами не менее 100 мм. Размер бруса в поперечнике унифицирован и может варьироваться в пределах от 100 до 250 мм с шагом 25 мм. Стандарт определяет длину изделий этого типа от 2 до 9 м, но чаще всего используется пиломатериал квадратного сечения протяжённостью не более 6 м. В некоторых случаях к брусу ошибочно относят изделия сечением 150х100 мм, 200х100 мм или 200х150 мм, которые по существующей классификации находятся намного ближе к шпалам.
Брус является идеальным материалом для сооружения каркасов и прочих деревянных конструкций
Брусок отличается от рассмотренного выше бруса лишь тем, что его сечение не превышает 100х100 мм. Типовая длина бруска также составляет 6 м, а размер в поперечнике находится в пределах от 40 мм до 90 мм с шагом 10 мм. Для упрощения классификации, к брускам нередко относят рейку, у которой сечение имеет прямоугольную форму, а отношение толщины к ширине составляет не менее 1:2. Стандартный ряд граней реек из древесины хвойных пород выглядит так: 16, 19, 22, 25, 32, 40, 44, 50, 60, 75 мм. Для лиственных пиломатериалов дополнительно предусмотрены изделия увеличенной ширины, а сама линейка изделий выглядит так: 19, 22, 25, 32, 40, 45, 50, 60, 70, 80, 90, 100 мм.
Разнообразные бруски и рейки позволяют укрепить и сделать максимально устойчивой любую деревянную конструкцию
Обапол и горбыль
Обапол представляет собой самый первый срез кругляка, у которого внешняя поверхность остаётся необработанной. В отличие от обапола, горбыль может иметь пропил на половину второй стороны или чередование обработанных и необработанных участков со стороны коры. Значение обапола и горбыля в строительстве вторично, поскольку неэстетичный внешний вид и сниженные эксплуатационные характеристики позволяют использовать пиломатериалы этого типа лишь в подсобных целях. Чаще всего горбыль и обапол применяют в качестве крепёжного материала, а также для изготовления опалубки, обрешётки или настила строительных лесов. Интересен этот материал и в качестве декоративного материала для оформления стен, заборов и других вертикальных сооружений.
Несмотря на внешнюю неприглядность, горбыль и обапол широко используется для второстепенных строительных задач
Технология расчёта количества досок в кубе
На рынке древесины представлены как обрезные пиломатериалы, так и необрезная доска, по краям которой остаётся обзол. В зависимости от вида древесных изделий используют несколько способов определения кубатуры.
Как узнать количество обрезных пиломатериалов в кубе
В основе алгоритма определения кубатуры пиломатериалов лежит известная каждому школьнику формула нахождения объёма прямоугольного параллелепипеда. Для того чтобы узнать кубатуру одной доски (V) в куб. м, необходимо найти произведение её длины (a) на ширину (b) и толщину (h) в метрах V=a×b×h.
Искомая цифра позволит легко подсчитать, сколько досок этого типа будет вмещаться в один кубический метр пиломатериала. Для этого 1 куб. м пиломатериалов делят на объём одного изделия. Например, если необходимо узнать кубатуру одной доски с параметрами 6000х200х25 мм, то, подставляя эти цифры в формулу, получаем V=6х0.2х0.025=0.03 куб. м. Следовательно, в одном кубометре будет находиться 1/0.03=33.3 таких изделия.
Шпунтованная доска имеет паз с одной стороны и гребень - с другой. Поскольку оба этих элемента примерно равны между собой, то их параметрами можно пренебречь. Именно поэтому размер шпунтованных пиломатериалов в поперечнике измеряют без учёта замковой части.
В случае с досками, которые имеют одинаковые размеры, расчёт можно упростить, подставляя в формулу размеры штабеля пиломатериалов. Разумеется, при этом его укладка должна быть максимально плотной, иначе зазоры между отдельными элементами повлияют на точность расчётов. Учитывая, что стоимость отдельных сортов древесины достигает десятков тысяч рублей, такая погрешность может вылиться в круглую копеечку.
Для упрощения расчётов можно воспользоваться специальными таблицами, которые позволяют быстро определить кубатуру или количество древесины в 1 куб. м пиломатериалов.
Таблица: количество обрезных досок в 1 куб. м пиломатериалов стандартной длины
| Размер доски, мм | Количество досок длиной 6 м в 1 куб. м | Объём одной доски, куб. м |
| 25х100 | 66,6 | 0.015 |
| 25х150 | 44,4 | 0.022 |
| 25х200 | 33,3 | 0.03 |
| 40х100 | 62,5 | 0.024 |
| 40х150 | 41,6 | 0.036 |
| 40х200 | 31,2 | 0.048 |
| 50х100 | 33,3 | 0.03 |
| 50х150 | 22,2 | 0.045 |
| 50х200 | 16,6 | 0.06 |
| 50х250 | 13,3 | 0.075 |
Кубатуру бруса стандартных размеров также можно определить, воспользовавшись приведённой ниже таблицей.
Таблица: количество бруса в 1 куб. м пиломатериалов
| Размер бруса, мм | Количество изделий длиной 6 м в 1 куб. м | Объём 1 бруса, куб. м |
| 100х100 | 16.6 | 0.06 |
| 100х150 | 11.1 | 0.09 |
| 100х200 | 8.3 | 0.12 |
| 150х150 | 7.4 | 0.135 |
| 150х200 | 5.5 | 0.18 |
| 150х300 | 3.7 | 0.27 |
| 200х200 | 4.1 | 0.24 |
Очень часто требуется определить площадь поверхности (пол или стена), которую можно покрыть доской той или иной толщины объёмом 1 куб. м. Для этого можно воспользоваться формулой S=1/h, где h является толщиной пиломатериала. Так, одного кубометра 40-миллиметровой доски будет достаточно, чтобы обустроить S=1/0.04=25 кв. м пола. Облегчить процесс вычисления площади позволяет таблица, называемая кубатурником. Она вмещает данные о сечении досок, их количестве в 1 куб. м и искомой площади, которую они смогут покрыть.
Способ вычисления кубатуры необрезной доски
Необрезные пиломатериалы не подвергаются обрезке по краям, поэтому различается не только размер в поперечнике отдельных изделий, но и ширина разных частей одной доски. В связи с этим подсчитать объём штабеля необработанного пиломатериала можно лишь приблизительно. То же самое касается и вычисления кубатуры отдельного необрезного пиломатериала, правда погрешность в этом случае будет значительно меньшей.
Итак, для расчёта кубатуры необрезной доски есть две постоянные величины - толщина и длина, и одна переменная - ширина. Чтобы избежать сложных вычислений с использованием методов дифференциальной алгебры, последний параметр попросту усредняют. Для этого доску измеряют в нескольких местах и находят среднее арифметическое значение. Например, для доски с поперечником у основания 400 мм, шириной 350 мм в средней части и 280 - в верхней, расчётное значение составит (430+340+260)/3=343 мм. Дальнейшие вычисления ведут точно так же, как и для обрезных пиломатериалов.
Чаще всего ширину необрезной доски определяют лишь на основании измерений по краям пиломатериала. Следует отметить, что точность вычислений напрямую зависит от числа замеров, поэтому в ответственных случаях их количество увеличивают.
Если же требуется узнать кубатуру пакета необрезной древесины, то изделия укладывают друг на друга таким образом, чтобы соблюдались следующие условия:
- стопки необходимо выравнивать по переднему торцу;
- доски в штабеле не должны укладываться внахлёст;
- не допускается изменение ширины пакета по всей длине пиломатериала;
- выступ крайних изделий за пределы штабеля не должен превышать 100 мм.
Измерив рулеткой высоту, длину и ширину пакета необрезной древесины, по формуле V=a×b×h определяют приблизительную кубатуру. Чтобы узнать более точное значение, полученный результат умножают на коэффициент укладки, который можно узнать из специальных таблиц.
Круглый лес - это по математическим меркам цилиндр. Объем цилиндра вычисляется как площадь его окружности, умноженная на длину самого цилиндра (читай бревна).
где: число Пи
- 3,14159265358979; R
- радиус окружности; H
- длина цилиндра.Но поскольку сравнение бревна с цилиндром чисто условное, то при реальных расчетах диаметр бревна измеряется в его средней точке. Естественно, что без коры.
Со школьной скамьи нас учили, что площадь окружности вычисляется: как число Пи (3,14159), умноженное на радиус окружности в квадрате. Либо другой вариант, это опять же число Пи умножить на диаметр окружности в четвертой степени.Это чисто теоритические вычисления объема (кубатуры) одного, отдельно взятого бревна. А если речь идет о больших объемах лесоматериала, так называемых штабелях леса, где находятся сотни кубов кругляка? В этом случае, конечно, никто не будет высчитывать м3 каждого бревна. Чтобы упростить работу кладовщиков, нормировщиков, технологов и прочих сотрудников деревобрабатывающих предприятий, кому по долгу службы приходится заниматься обмерами древесины, используют кубатурник круглого леса. Это ничто иное, как утвержденные ГОСТом таблицы, содержащие расчеты объема круглого леса, в зависимости от толщины его вершины.Опытные лесорубы и деревообработчики тычкуют лес с шагом 2 см, как правило по четным размерам. Стоит заметить, что специалисты, кто постоянно имеет дело с лесом, могут на глаз, с большой точности, определить диаметр бревна без использования линеек или рулеток. А дальше уже идут математические расчеты точковки леса:
- бревен такого диаметра столько-то,
- другого диаметра столько-то
- и так далее.
Например, бревно диаметром 20 мм имеет объем 0,23 м3 и таких бревен длинной 6 м в штабеле оказалось 100 шт. Таким образом получается результат, основанный на кубатурнике пиломатериала:V = 0,23м3 * 100шт = 23 м3 - т.е. в штабеле будет 23 м3 диаметром в вершине 20 мм.Аналогично происходит подсчет объема бревен других диаметров, с использованием значений кубатурника круглого леса 6 метровой длины.
Таблица-кубатурник круглого леса
Часть I - длина бревна измеряемого леса начиная от 4 и до 8,5 метров погонных.| Диаметр/см | Длина/м | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Часть II - длина бревна измеряемого леса начиная от 9 и до 13,5 метров погонных.
| Диаметр/см | Длина/м | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Перевод складского кубометра леса в плотный
Лесоматериал, хранящийся в штабелях на открытых площадках, учитывается в кубимеских метрах (м3). Это, так называемый, складской кубометр леса, замереный со всеми пустотами и зазорами между бревнами.
По сути, складочный м3 - это замеры штабеля по наружным размерам: ширина, высота и длина.При реализации же круглого пиломатериала использутся такое понятие, как плотный кубометр древесины. Что это такое? Это можно предствить, как штабель лесоматериала без пустот и каких либо зазоров между бревнами. То есть, как бы цельный объем древесины.Как происходит перевод объема кругляка в плотный кубометр? Штабель леса, отсортированый по длине, измеряется по наружным размерах. Значения перемножаются и получается складской м3. Далее используется специальный коэффициент перевода (см. таблицу). В результате умножения полученного объема складочной кубатуры на коэффициент из таблицы, получается значение плотного куба леса *.
Перед строительством сруба обязательно необходим точный расчет бревен, требуемый для его возведения. Количество материала определяется согласно параметрам строения, количеству комнат внутри. Очень важно провести правильный подсчет для покупки подходящих материалов без лишних затрат. Узнать о необходимой кубатуре сырья можно при помощи специального калькулятора.
Как использовать онлайн расчет количества бревен для дома?
Необходимо ввести точные параметры возводимого строения. При рубке «в лапу» или «чашу» необходимо добавить еще по 0,5 м к длине внешней стены для получения максимально точного результата. Если владельцы желают получить стильный дом с рубкой «в полукрюк», то добавлять к изначально желаемой длине стены ничего не нужно.
Помимо учета внешних стен калькулятор расчета оцилиндрованного бревна проводит суммирование кубатуры материала и для межкомнатных перегородок. Сначала лучше ввести длины тех стен, которые будут проходить через всю ширину или длину дома. Отнимать разницу при пересечении с перпендикулярной стеной не нужно: в случае неверного вычета можно получить ошибочный результат. Далее вводятся данные для оставшихся разделителей площади.
Определение подходящего бревна и подсчет его количества
Последними данными, которые нужны калькулятору расчета кубатуры бревна — параметры самого стройматериала. Нужно учитывать, что при строительстве из элементов малого диаметра понадобится большее количество единиц материала. Крупные бревна обеспечат простой и быстрый монтаж, а также позволят получить качественный теплый дом. Теплосохранность в срубах из крупных бревен намного выше за счет повышенной толщины стен.
Но стоит материал с большим диаметром дороже, чем бревна среднего или небольшого размера. Поэтому при выборе нужного показателя для расчета дома из бревна нужно учитывать и требуемые вложения. После указания выбранных параметров пользователь сможет получить точные данные по кубатуре и требуемым погонным метрам.
Продажа в специализированных компаниях обычно ведется по объему. По завершению вычислений покупатель сможет узнать приблизительную стоимость бревна, требуемого для покупки, ориентируясь по устанавливаемым на сырье ценам. Стоит также помнить, что расчет сруба из бревна с помощью калькулятора не учитывает требуемые проемы под окна и двери. Опиливание материала производится перед началом работ, поэтому полученный с помощью калькулятора результат будет рассчитан на покупку «с запасом».
Перед возведением двух- или трехэтажного строения объем нужного количества бревен рассчитывается отдельно для каждого этажа при разной длине межкомнатных стен, а затем суммируется. Если длина перегородок является одинаковой, то проводить подсчет можно сразу для всего дома, указывая сумму высот всех этажей и удвоенную длину каждой межкомнатной перегородки. Показатели длины и ширины строения задаются без изменений.
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:
| Удобство | Все продавцы считают количество материалов именно в кубометрах, поэтому важно знать сколько нужно бревна. Конечно же, следует заранее определиться и с длиной элементов, так как стены могут быть разными, и проще всего сразу приобрести элементы с нужными параметрами, это уменьшит трудоемкость строительных работ и значительно снизит количество отходов |
| Рациональность | Если вы не разберетесь, как считать кубатуру бревна, и сделаете это на глаз, то скорее всего у вас либо не хватит материала и придется докупать его, что чревато затяжкой сроков строения и большими затратами на доставку, либо у вас останется определенное количество древесины, такие изделия возврату не подлежат, да и цена их транспортировки будет немалой |
| Контроль | Иногда строительные бригады сознательно искажают информацию, давая завышенные данные, вы переплачиваете не только за материал, но и за работу, ведь ее стоимость также во многом зависит от количества кубометров древесины. С помощью простых действий вы сможете проконтролировать правильность вычислений |
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.
