Калькулятор пиломатериалов - Расчет досок и необходимого количества

Калькулятор расчёта пиломатериалов вычисляет, сколько пиломатериалов стандартных размеров требуется для строительного проекта. Он учитывает длину, ширину и высоту проекта, размер пиломатериала, например 2×4, и запас на отходы, а затем показывает общий объём в борд-футах, общее количество деталей и количество деталей каждой стандартной длины, которые нужно купить.

Что такое борд-фут?

Борд-фут — стандартная единица измерения объёма пиломатериалов в Северной Америке. Один борд-фут равен деревянной детали длиной 12 дюймов (30,5 см), шириной 12 дюймов (30,5 см) и толщиной 1 дюйм (2,5 см), то есть 144 кубическим дюймам (2 360 cm³) древесины.

Борд-футы позволяют покупателям сопоставлять пиломатериалы разных размеров на одинаковой основе. Доска 2×10 содержит значительно больше древесины, чем 2×4 той же длины, поэтому на складах пиломатериалов размерные пиломатериалы оценивают и продают по борд-футам, а не только поштучно. Цены часто указывают за тысячу борд-футов, сокращённо MBF.

Как рассчитываются борд-футы

Формула:

$\text{Борд-футы} = \frac{\text{Толщина (дюймы)} \times \text{Ширина (дюймы)} \times \text{Длина (футы)}}{12}$

Толщина и ширина — это номинальный размер пиломатериала, число, используемое в его названии, например «2» и «4» в обозначении 2×4. Это важно, поскольку после сушки и строгания размерная доска становится меньше, чем указано в её названии. Фактический размер доски 2×4 составляет примерно 1,5 на 3,5 дюйма (8,89 см). Однако для расчёта цены и объёма в торговле пиломатериалами используют номинальный, а не фактический размер; так же поступает и этот калькулятор при подсчёте борд-футов.

Пример расчёта

Доска 2×4 имеет номинальную толщину 2 дюйма (5,1 см) и номинальную ширину 4 дюйма (10 см). Для детали длиной 8 футов (2,4 м):

$\text{Борд-футы} = \frac{2 \times 4 \times 8}{12} = 5.33 \text{ борд-футы}$

Пять таких деталей дают 5 × 5,33 = 26,67 борд-фута. Калькулятор округляет каждый итог в большую сторону до следующего целого борд-фута, поэтому покажет 27 борд-футов, чтобы расчёт не оказался меньше потребности проекта.

Как калькулятор оценивает проект

Калькулятор представляет проект в виде прямоугольного каркаса. Он предполагает один горизонтальный ряд пиломатериалов по всему внешнему периметру на каждый фут высоты. Требуемая длина элементов каркаса составляет:

$\text{Погонные футы} = 2 \times (\text{Длина} + \text{Длина}) \times \text{Высота}$

Это упрощённая модель. Она не учитывает шаг стоек, дверные и оконные проёмы, а также дополнительные детали, такие как верхние обвязочные доски и перемычки. Полученное значение служит отправной точкой, а не ведомостью материалов.

Коэффициент отходов применяется к этой длине. Затем калькулятор заполняет ряд целыми досками, поскольку пиломатериалы продаются только целыми стандартными длинами. На каждом шаге выбирается самая короткая стандартная длина, которая всё ещё покрывает оставшийся участок; процесс повторяется, пока весь ряд не будет покрыт. Суммарная длина купленных досок всегда не меньше скорректированной длины, поэтому расчёт не даёт недостаточного количества материала.

Пример расчёта: проект размером 10 на 8 на 8 футов из пиломатериала 2×4

• Погонные футы: 2 × (10 + 8) × 8 = 288 футов (87,8 м).
• С учётом 10 % отходов: 288 × 1,1 = 316,8 футов (96,6 м).
• Раскрой: пятнадцать досок длиной по 20 футов каждая покрывают 300 футов (91 м), оставляя 16,8 фута (5,12 м). Самая короткая стандартная длина, покрывающая 16,8 фута (5,12 м), — ещё одна доска длиной 20 футов, поэтому в список входят шестнадцать досок длиной по 20 футов каждая, общей длиной 320 футов (97,5 м).
• Борд-футы: каждая доска 20 футов размером 2×4 даёт (2 × 4 × 20) ÷ 12 = 13,33 борд-фута. Шестнадцать таких досок дают 213,33, что округляется до 214 борд-футов.

Номинальные и фактические размеры пиломатериалов

«Номинальный» размер — это название, под которым продаётся доска. «Фактический» размер — это размер, который показывает измерительная лента. Разница возникает потому, что необрезные пиломатериалы усаживаются при высыхании и теряют дополнительный слой материала при строгании всех четырёх сторон.

Эти восемь размеров — типы пиломатериалов, доступные в этом калькуляторе. Фактические размеры важны при проверке того, как доска будет сопрягаться с другими материалами. Однако итог в борд-футах по-прежнему рассчитывается по номинальному размеру, поскольку именно по нему пиломатериалы оценивают и продают.

Коэффициент отходов

Строительные пиломатериалы редко используются без потерь. Доски обрезают короче, повреждают или откладывают из-за плохого сучка. Коэффициент отходов добавляет процент к базовому необходимому количеству:

\text{Требуемая скорректированная длина} = \text{Требуемая базовая длина} \times \left(1 + \frac{\text{Коэффициент отходов, %}}{100}\right)

По умолчанию калькулятор использует 10 % — распространённое значение для стандартного каркаса; его можно установить в диапазоне от 0 % до 50 %. Для простых проектов преимущественно с прямыми распилами часто достаточно меньшего значения, около 5 %. Для проектов с большим количеством углов, например лестниц или вальмовых крыш, а также для пиломатериалов с большим числом дефектов обычно требуется большее значение — часто 15 % или выше.

Стандартные длины пиломатериалов

Размерные пиломатериалы в США обычно продаются пяти длин: 8, 10, 12, 16 и 20 футов (6,1 м). Калькулятор использует только эти длины и только целые доски. Например, для ряда длиной 21 фут (6,4 м) потребуется доска длиной 20 футов и доска длиной 8 футов, поскольку купить более короткую доску нельзя.

Как пользоваться калькулятором расчёта пиломатериалов

1. Введите длину, ширину и высоту проекта в футах.
2. Выберите тип пиломатериала из списка восьми стандартных размеров — от 2×4 до 6×6.
3. Укажите коэффициент отходов в процентах — от 0 % до 50 %. Значение по умолчанию — 10 %.
4. Ознакомьтесь с результатами: общим количеством борд-футов, общим количеством деталей и разбивкой по числу деталей каждой стандартной длины.
5. Используйте кнопку копирования, чтобы сохранить расчёт в виде текста.

Ограничения

Этот калькулятор преобразует общую длину, ширину и высоту проекта в упрощённую оценку необходимого материала для каркаса. Он не заменяет полную ведомость материалов для сложного строительства. Калькулятор не проверяет, способен ли выбранный размер пиломатериала перекрыть требуемые пролёты, не проверяет требования к сорту древесины и не проверяет местные строительные нормы. При планировании несущей конструкции следует сверить требования к пролётам и сорту с строительными нормами, например с Международным жилищным кодексом, либо обратиться к квалифицированному специалисту. Калькулятор также учитывает только размерные пиломатериалы; он не рассчитывает листовые материалы, такие как фанера или ориентированно-стружечная плита, которые обычно рассчитывают по площади, а не по борд-футам.

История борд-фута

Борд-фут используется для оценки и сравнения пиломатериалов в Северной Америке с 19-го века. Тогда доски обычно распиливали по размеру, указанному в их названии. Когда камерная сушка и машинное строгание стали стандартом, готовая доска оказалась меньше своего номинального размера. Министерство торговли США опубликовало первый американский стандарт на пиломатериалы в 1924 году, чтобы установить размеры готовых изделий. Его действующий преемник, добровольный стандарт продукции PS 20, по-прежнему устанавливает размеры обработанных пиломатериалов, используемые по всей Северной Америке.

Часто задаваемые вопросы

Что такое борд-фут?

Борд-фут — единица объёма пиломатериалов, равная деревянной детали длиной 12 дюймов (30,5 см), шириной 12 дюймов (30,5 см) и толщиной 1 дюйм (2,5 см). Он рассчитывается как произведение толщины (в дюймах), ширины (в дюймах) и длины (в футах), делённое на 12. Доска 2×4 длиной 8 футов (2,4 м) даёт (2 × 4 × 8) ÷ 12, то есть 5,33 борд-фута, если использовать её номинальный размер 2 на 4 дюйма.

Почему доска 2×4 на самом деле не имеет размеров 2 дюйма на 4 дюйма?

Название «2×4» обозначает номинальный размер доски до сушки и строгания. После распиловки доска теряет влагу и усаживается, а затем её строгают со всех четырёх сторон, снимая дополнительный слой материала. В результате её размер составляет примерно 1,5 на 3,5 дюйма (8,89 см), хотя продаётся и маркируется она по-прежнему как доска 2×4.

Использует ли этот калькулятор номинальные или фактические размеры пиломатериалов?

Для расчёта общего количества борд-футов он использует номинальные размеры, поскольку именно по ним размерные пиломатериалы оценивают и продают. Фактические, меньшие размеры обработанных пиломатериалов приведены в таблице выше и полезны при проверке физического сопряжения детали с другими материалами, но именно они не используются для расчёта общего количества борд-футов.

Почему в списке раскроя в основном указаны самые длинные доски?

Калькулятор заполняет ряд досками длиной 20 футов — самой длинной стандартной длины, — пока не останется участок короче одной доски. Затем он выбирает самую короткую стандартную длину, которая покрывает остаток. Это уменьшает количество досок, хотя другая комбинация иногда позволила бы получить немного меньший обрезок.

Какой коэффициент отходов следует использовать?

Десять процентов — разумная отправная точка для большинства проектов по возведению каркаса. В простом проекте с прямыми распилами часто можно использовать меньшее значение, около 5 %. Для проекта с большим количеством косых распилов, например для террасы с лестницей, или для пиломатериалов низкого либо смешанного сорта обычно требуется больше — часто 15 % или выше.

Можно ли использовать этот калькулятор для фанеры или OSB?

Нет. Он рассчитан на пиломатериалы стандартных размеров от 2×4 до 6×6. Листовые материалы, такие как фанера и ориентированно-стружечная плита, обычно рассчитывают делением покрываемой площади на 32, поскольку стандартный лист имеет размеры 4 на 8 футов (2,4 м), то есть 32 квадратных фута (2,97 m²).

Соответствует ли этот калькулятор строительным нормам?

Нет. Он оценивает количество пиломатериалов, а не конструктивные требования. Допустимые пролёты лаг и балок, требуемая сортность пиломатериалов и сечения перемычек над проёмами определяются местными строительными нормами, например Международным жилищным кодексом, и должны проверяться отдельно вместе с необходимыми разрешениями.