Calculadora de Espaçamento de Balaústres - Espaçamento de Balaústres em Conformidade com Códigos

Calculadora de espaçamento entre balaústres

Uma calculadora de espaçamento entre balaústres determina a abertura entre as barras verticais de um guarda-corpo, chamadas de balaústres ou montantes, ou quantas barras são necessárias para determinado comprimento. Ela ajuda a garantir que o guarda-corpo de um deck, escada ou cerca atenda à norma de construção que limita a largura de qualquer abertura em uma proteção.

O que é espaçamento entre balaústres?

O espaçamento entre balaústres é a abertura livre entre as barras verticais de um guarda-corpo. “Spindle” e “baluster” significam a mesma coisa. Nos Estados Unidos, os profissionais da construção tendem a dizer “baluster”, enquanto “spindle” é mais comum no Reino Unido e no Canadá. Os balaústres ficam no trecho entre dois postes fixos, com aberturas ao redor e entre eles.

Em uma obra real, surgem dois problemas. Primeiro: dado um número de balaústres, qual é a largura de cada abertura? Segundo: dada uma largura de abertura desejada, quantos balaústres são necessários? As duas perguntas usam os mesmos três valores: o comprimento do trecho do guarda-corpo, a largura de um balaústre e a quantidade de balaústres ou a abertura desejada.

A regra de 4 polegadas

A maioria dos códigos de obras dos EUA limita os vãos dos guarda-corpos para que uma esfera de 4 polegadas (cerca de 10 cm) não passe por eles. A regra consta do Código Residencial Internacional (IRC) e da maioria dos códigos locais baseados nele. Ela existe para impedir que crianças pequenas prendam a cabeça entre as travessas. Os fiscais de obras verificam isso com uma bola física de 4 polegadas. Na Inglaterra, o Approved Document K estabelece uma regra semelhante para o fechamento de escadas em edifícios que crianças pequenas possam usar: uma esfera de 100 mm não deve passar por nenhuma abertura.

O limite de 4 polegadas se aplica à abertura livre, isto é, à abertura real pela qual uma esfera poderia passar. A medida não é feita do centro de um balaústre ao centro do seguinte.

Como calcular o espaçamento entre balaústres

Um balaústre fica no trecho entre dois postes. Se N balaústres forem instalados, eles criarão N + 1 aberturas livres: uma abertura ao lado de cada poste, além das aberturas entre os balaústres. Esse detalhe altera a fórmula, por isso deve ser esclarecido antes de fazer qualquer cálculo.

Fórmula do espaçamento

Dados o comprimento total entre os postes, a largura de cada balaústre e a quantidade de balaústres, a abertura livre entre eles é:

$\text{Espaçamento} = \frac{\text{Comprimento total} - (\text{Largura do balaústre} \times \text{Quantidade de balaústres})}{\text{Quantidade de balaústres} + 1}$

• Comprimento total: a distância entre a face interna de um poste e a face interna do outro.
• Largura do balaústre: a largura real medida de um balaústre, não sua dimensão nominal.
• Quantidade de balaústres: quantos balaústres serão instalados.

Fórmula da quantidade de balaústres

Dados o comprimento total, a largura do balaústre e a abertura máxima permitida, a quantidade mínima necessária de balaústres é:

$\text{Quantidade de balaústres} = \left\lceil \frac{\text{Comprimento total} - \text{Espaçamento}}{\text{Espaçamento} + \text{Largura do balaústre}} \right\rceil$

O resultado é sempre arredondado para cima, até o próximo balaústre inteiro. Arredondar para baixo eliminaria um balaústre e esticaria todos os vãos restantes além da meta, o que poderia fazer o guarda-corpo ultrapassar o máximo legal de 4 polegadas.

Exemplos resolvidos

Exemplo: encontrando o espaçamento

Um trecho de guarda-corpo tem 100 polegadas (250 cm) entre dois postes. Serão usados 20 balaústres, cada um com 2 polegadas (5,1 cm) de largura.

$\text{Espaçamento} = \frac{100 - (2 \times 20)}{20 + 1} = \frac{60}{21} \approx 2.86 \text{ polegadas}$

A abertura livre resulta em aproximadamente 2,86 polegadas, confortavelmente abaixo do máximo de 4 polegadas.

Exemplo: encontrando a quantidade de balaústres

O mesmo trecho de 100 polegadas usará balaústres com 2 polegadas de largura, e a abertura deverá permanecer igual ou abaixo de 3,5 polegadas (8,89 cm).

$\text{Quantidade de balaústres} = \left\lceil \frac{100 - 3.5}{3.5 + 2} \right\rceil = \left\lceil \frac{96.5}{5.5} \right\rceil = \lceil 17.5 \rceil = 18$

São necessários dezoito balaústres. A verificação da abertura real resultante confirma que ela atende ao valor desejado:

$\frac{100 - (2 \times 18)}{18 + 1} = \frac{64}{19} \approx 3.37 \text{ polegadas}$

Como medir um guarda-corpo

Meça o comprimento total da face interna de um poste até a face interna do outro, e não de centro a centro. Meça um balaústre real em vez de confiar no tamanho impresso na etiqueta. Uma peça de madeira vendida como "2×2" mede 1,5 por 1,5 polegadas (3,81 cm) depois de seca e aplainada, e não exatamente 2 polegadas (5,1 cm).

No modo imperial da calculadora, o comprimento total é inserido em pés, enquanto a largura e o espaçamento dos balaústres são inseridos em polegadas. No modo métrico, o comprimento total é inserido em centímetros, enquanto a largura e o espaçamento dos balaústres são inseridos em milímetros. Os dois modos resolvem as mesmas duas fórmulas acima.

Noções básicas sobre normas de construção

Os requisitos variam conforme a localidade, mas a maioria das jurisdições dos Estados Unidos baseia suas regras no IRC. Para proteções residenciais, o IRC geralmente exige:

• Nenhuma abertura grande o suficiente para permitir a passagem de uma esfera de 4 polegadas.
• Uma altura mínima de guarda-corpo de 36 polegadas, medida a partir da superfície de caminhada.
• Uma travessa superior capaz de resistir a uma carga concentrada de 200 libras aplicada em qualquer direção.

Guarda-corpos são exigidos em decks a mais de 30 polegadas (76 cm) acima do nível do solo. Edifícios comerciais costumam seguir o Código Internacional de Edificações, que eleva a altura mínima do guarda-corpo para 42 polegadas. Emendas locais podem acrescentar regras mais rígidas, por isso consulte o departamento de obras local antes de finalizar um projeto.

Perguntas frequentes

Qual é o espaçamento máximo permitido entre os balaústres de um deck?

4 polegadas, ou cerca de 10 cm, segundo o IRC e a maioria dos códigos baseados nele. O limite é medido pela esfera mais larga que consegue passar por uma abertura, e não de centro a centro entre os balaústres.

Por que a fórmula da quantidade de balaústres arredonda para cima, e não para baixo?

Arredondar para baixo retiraria um balaústre e tornaria cada abertura restante mais larga do que o valor desejado. Uma abertura desejada de 3,5 polegadas poderia acabar ultrapassando o limite legal de 4 polegadas. Arredondar para cima mantém todas as aberturas iguais ou abaixo da largura desejada.

Por que a fórmula do espaçamento divide por (balaústres + 1), e não por (balaústres − 1)?

Porque a abertura ao lado de cada poste também conta como abertura. Com N balaústres colocados entre dois postes, há N − 1 aberturas entre os próprios balaústres, mais uma abertura ao lado de cada poste, totalizando N + 1 aberturas.

Existe um espaçamento mínimo permitido entre os balaústres?

As normas estabelecem um máximo, não um mínimo. Aberturas muito estreitas dificultam a instalação de fixadores e permitem o acúmulo de detritos; por isso, muitos profissionais evitam ficar muito abaixo de aproximadamente 1,5 polegadas (3,81 cm). Esse valor é uma prática, não uma exigência legal.

Todas as aberturas precisam ter exatamente a mesma largura?

Não. As normas exigem apenas que nenhuma abertura individual ultrapasse o máximo. Alguns guarda-corpos usam um espaçamento ligeiramente maior perto dos postes por razões estéticas, desde que cada abertura permaneça abaixo do limite.

A regra de 4 polegadas se aplica da mesma forma a escadas e cercas?

Nem sempre. O IRC tem regras de abertura separadas para os lados abertos das escadas e para o triângulo sob a travessa inferior. No Código Residencial da Califórnia, que segue o IRC, os guarda-corpos do lado aberto das escadas podem ter aberturas de até 4-3/8 polegadas, e o triângulo formado pelo espelho, pelo degrau e pela travessa inferior, de até 6 polegadas (15 cm), portanto consulte a seção de escadas do código local. As cercas comuns costumam ser regidas por leis municipais, e não pelas regras de guarda-corpos. As cercas de piscinas costumam ter regras de barreira próprias, mais rígidas.

Referências

1. American Wood Council. Prescriptive Residential Wood Deck Construction Guide (DCA 6), based on the 2015 IRC. Guia de decks DCA 6 — as aberturas do guarda-corpo não devem deixar passar uma esfera de 4 polegadas; os guarda-corpos resistem a uma carga concentrada de 200 lb (91 kg); guarda-corpos são exigidos em decks a mais de 30 polegadas (76 cm) acima do nível do solo.
2. Washington State Legislature. WAC 51-51-0312, Section R312 Guards and window fall protection (IRC adotado em Washington). WAC 51-51-0312 — guarda-corpos residenciais com altura não inferior a 36 polegadas (91,4 cm).
3. Washington State Legislature. WAC 51-50-1015, Section 1015 Guards (IBC adotado em Washington). WAC 51-50-1015 — guarda-corpos exigidos com altura não inferior a 42 polegadas (107 cm).
4. UK Ministry of Housing, Communities and Local Government. Approved Document K: Protection from falling, collision and impact. Approved Document K — limite de esfera de 100 mm para o fechamento de escadas.
5. USDA Forest Products Laboratory. Wood Handbook: Wood as an Engineering Material, Capítulo 6, Madeira comercial. Wood Handbook (2021) — Tabela 6–6: a madeira dimensionada nominal de 2 polegadas tem 1-1/2 polegadas quando seca.
6. Humboldt County, California. Guards and Window Fall Protection, CRC § R321. Códigos de obras do condado de Humboldt: guarda-corpos — texto do Código Residencial da Califórnia: as aberturas do guarda-corpo não devem deixar passar uma esfera de 4 polegadas; nos guarda-corpos do lado da escada pode passar uma esfera de até 4-3/8 polegadas, e no triângulo formado pelo espelho, pelo degrau e pela travessa inferior, uma esfera de até 6 polegadas.