Калкулатор за дървен материал - Изчисляване на дъски и необходими парчета

Калкулаторът за изчисляване на дървен материал определя колко строителен дървен материал с номинални размери е необходим за даден строителен проект. Той използва дължината, ширината и височината на проекта, сечение на материала като 2×4 и надбавка за отпадъци, след което показва общия брой бордфутове, общия брой дъски и колко дъски с всяка стандартна дължина трябва да се купят.

Какво е бордфут?

Бордфутът е стандартната единица за измерване на обема на дървения материал в Северна Америка. Един бордфут е парче дърво с дължина 12 инча (30,5 cm), ширина 12 инча (30,5 cm) и дебелина 1 инч (2,5 cm), или 144 кубични инча (2360 cm³) дървесина.

Бордфутовете позволяват на купувачите да сравняват дървен материал с различни размери при равни условия. Дъска 2×10 съдържа много повече дървесина от дъска 2×4 със същата дължина, затова търговците на дървен материал ценообразуват и продават материал с номинални размери на бордфут, а не само на брой. Цените често се посочват за хиляда бордфута, съкратено MBF.

Как се изчисляват бордфутовете

Формулата е:

$\text{Бордфутове} = \frac{\text{Дебелина (инчове)} \times \text{Ширина (инчове)} \times \text{Дължина (футове)}}{12}$

Дебелината и ширината са номиналните размери на материала — числата, използвани в наименованието му, например „2“ и „4“ при 2×4. Това е важно, защото след изсушаване и гладко рендосване парчето материал е по-малко от посочения в името размер. Дъска 2×4 всъщност е приблизително 1,5 на 3,5 инча (8,89 cm). При ценообразуването и изчисляването на обема обаче търговията с дървен материал използва номиналния, а не действителния размер, и този калкулатор прави същото при изчисляване на бордфутовете.

Примерно изчисление

Дъска 2×4 има номинална дебелина 2 инча (5,1 cm) и номинална ширина 4 инча (10 cm). За парче с дължина 8 фута (2,4 m):

$\text{Бордфутове} = \frac{2 \times 4 \times 8}{12} = 5.33 \text{ бордфутове}$

Пет такива парчета дават 5 × 5,33 = 26,67 бордфута. Калкулаторът закръгля всеки общ резултат нагоре до следващия цял бордфут, така че би показал 27 бордфута и би гарантирал, че оценката не е по-малка от необходимото за проекта.

Как калкулаторът изчислява нуждите на проекта

Калкулаторът представя проекта като правоъгълна рамка. Той приема, че за всеки фут височина по външния контур има един хоризонтален ред от дървен материал. Необходимата дължина на конструктивния елемент е:

$\text{Линейни футове} = 2 \times (\text{Дължина} + \text{Ширина}) \times \text{Височина}$

Това е приблизителен модел. Той не отчита разстоянието между вертикалните елементи, отворите за врати и прозорци или допълнителни части като горни пояси и разпънки. Резултатът е начална оценка, а не подробна спецификация на материалите.

Към тази дължина се прилага коефициентът за отпадъци. След това калкулаторът запълва реда с цели дъски, тъй като дървеният материал се продава само на цели стандартни дължини. При всяка стъпка се избира най-късата стандартна дължина, която покрива оставащото количество, и процесът се повтаря, докато редът бъде покрит. Общата дължина на закупените дъски винаги е поне равна на коригираната дължина, така че оценката не излиза недостатъчна.

проект с размери 10 на 8 на 8 фута от материал 2×4

• Линейни футове: 2 × (10 + 8) × 8 = 288 фута (87,8 m).
• С 10% отпадъци: 288 × 1,1 = 316,8 фута (96,6 m).
• Списък за разкрой: петнадесет дъски с дължина 20 фута покриват 300 фута (91 m) и оставят 16,8 фута (5,12 m). Най-късата стандартна дължина, която покрива 16,8 фута (5,12 m), е още една дъска с дължина 20 фута, така че списъкът съдържа шестнадесет дъски с дължина 20 фута, общо 320 фута (97,5 m).
• Бордфутове: всяка дъска с дължина 20 фута и размер 2×4 е (2 × 4 × 20) ÷ 12 = 13,33 бордфута. Шестнадесет такива дъски дават 213,33, което се закръгля нагоре до 214 бордфута.

Номинални и действителни размери на дървения материал

„Номинален“ размер е наименованието, под което се продава дъската. „Действителен“ размер е показанието на измервателната лента. Разликата съществува, защото необработеният дървен материал се свива при изсъхване и губи още материал, когато бъде гладко рендосан от четирите страни.

Тези осем размера са видовете дървен материал, предлагани от този калкулатор. Действителните размери са важни при проверка как дъската ще се вмести спрямо други материали. Бордфутовете обаче продължават да се изчисляват по номиналния размер, защото по него материалът се ценообразува и продава.

Коефициент за отпадъци

Строителният дървен материал рядко се използва без известни загуби. Дъските се режат по-късо, повреждат се или се отделят заради лош чеп. Коефициентът за отпадъци добавя процент към основно необходимото количество:

$\text{Необходима коригирана дължина} = \text{Основно необходима дължина} \times \left(1 + \frac{\text{Коефициент за отпадъци \%}}{100}\right)$

Калкулаторът използва по подразбиране 10%, често срещана стойност за стандартна рамкова конструкция, и може да бъде настроен от 0% до 50%. При прости проекти с предимно прави срезове често е достатъчна по-ниска стойност, около 5%. Проекти с много ъгли, като стълби или четирискатни покриви, или материал с повече дефекти обикновено изискват по-висока стойност, често 15% или повече.

Стандартни дължини на дървения материал

Дървеният материал с номинални размери в Съединените щати обикновено се продава в пет дължини: 8, 10, 12, 16 и 20 фута (6,1 m). Калкулаторът използва само тези дължини и само цели дъски. Например ред с дължина 21 фута (6,4 m) изисква дъска 20 фута плюс дъска 8 фута, защото няма по-къса дължина за закупуване.

Как се използва калкулаторът за дървен материал

1. Въведете дължината, ширината и височината на проекта във футове.
2. Изберете вид дървен материал от списъка с осем стандартни размера — от 2×4 до 6×6.
3. Задайте коефициента за отпадъци като процент от 0% до 50%. Стойността по подразбиране е 10%.
4. Прегледайте резултатите: общия брой бордфутове, общия брой дъски и разбивка на необходимия брой дъски за всяка стандартна дължина.
5. Използвайте бутона за копиране, за да запазите оценката като текст.

Ограничения

Този калкулатор преобразува общата дължина, ширина и височина на проекта в опростена оценка на необходимия конструктивен дървен материал. Той не е пълна спецификация на материалите и не я заменя при сложен строеж. Не проверява дали избраният размер дървен материал може да покрие съответните разстояния, не проверява изискванията за класа на материала и не проверява местните строителни норми. Всеки, който планира носеща конструкция, трябва да потвърди изискванията за разстоянията между опорите и класа на материала спрямо строителна норма, например Международния жилищен кодекс, или с квалифициран специалист. Калкулаторът обхваща само дървен материал с номинални размери; той не изчислява листови материали като шперплат или ориентирана дървесно-стружкова плоча, които обикновено се изчисляват по квадратна площ, а не по бордфутове.

История на бордфута

Бордфутът се използва за ценообразуване и сравняване на дървен материал в Северна Америка от 19 век. Тогава дъските обикновено се изрязвали до размера, на който били наречени. Когато сушенето в пещ и машинното рендосване станали стандартни, готовата дъска се оказвала по-малка от посочения в името размер. Министерството на търговията на Съединените щати публикува първия американски стандарт за дървен материал през 1924 г., за да определи тези готови размери. Неговият действащ наследник, доброволният продуктов стандарт PS 20, все още определя рендосаните размери, използвани в Северна Америка.

Често задавани въпроси

Какво е бордфут?

Бордфутът е единица за обем на дървен материал, равна на парче дърво с дължина 12 инча (30,5 cm), ширина 12 инча (30,5 cm) и дебелина 1 инч (2,5 cm). Изчислява се като дебелината (в инчове) се умножи по ширината (в инчове) и дължината (във футове), а резултатът се раздели на 12. Дъска 2×4 с дължина 8 фута (2,4 m) дава (2 × 4 × 8) ÷ 12, или 5,33 бордфута, при използване на номиналния ѝ размер 2 на 4 инча.

Защо дъска 2×4 всъщност не е 2 инча на 4 инча?

Наименованието „2×4“ се отнася до номиналния размер на дъската, преди тя да бъде изсушена и рендосана. След изрязването дъската губи влага и се свива, а след това се заглажда от четирите страни, което отнема още материал. Оставащият размер е приблизително 1,5 на 3,5 инча (8,89 cm), въпреки че дъската продължава да се продава и етикетира като 2×4.

Този калкулатор използва ли номиналните или действителните размери на дървения материал?

Той използва номиналните размери за изчисляване на общия брой бордфутове, тъй като така се ценообразува и продава дървеният материал с номинални размери. Действителните, по-малки рендосани размери са посочени в таблицата по-горе и са полезни при проверка как дадено парче ще се вмести физически спрямо други материали, но общият брой бордфутове не се основава на тях.

Защо списъкът за разкрой съдържа предимно най-дългите дъски?

Калкулаторът запълва реда с дъски 20 фута — най-дългата стандартна дължина — докато остане по-малко от дължината на една дъска. След това избира най-късата стандартна дължина, която покрива остатъка. Така броят на дъските се намалява, макар че друга комбинация понякога би оставила малко по-малък отрез.

Какъв коефициент за отпадъци трябва да използвам?

Десет процента е разумна начална стойност за повечето рамкови строителни проекти. При прост проект с прави срезове често може да се използва по-малка стойност, около 5%. Проект с много наклонени срезове, например тераса със стълби, или дървен материал с по-нисък или смесен клас обикновено изисква повече, често 15% или повече.

Може ли този калкулатор да се използва за шперплат или OSB?

Не. Той обхваща размери на дървен материал с номинални размери от 2×4 до 6×6. Листовите материали като шперплат и ориентирана дървесно-стружкова плоча обикновено се изчисляват чрез разделяне на покриваната площ на 32, тъй като стандартният лист е с размери 4 на 8 фута (2,4 m), или 32 квадратни фута (2,97 m²).

Този калкулатор съобразен ли е със строителните норми?

Не. Той изчислява количествата дървен материал, а не конструктивните изисквания. Ограниченията за отворите на подовите греди и гредите, необходимите класове на дървения материал и размерите на щурцовете над отворите се определят от местните строителни норми, например Международния жилищен кодекс, и трябва да се проверят отделно, заедно с всички необходими разрешителни.