เครื่องคำนวณไม้แปรรูป - คำนวณปริมาณไม้และจำนวนชิ้นที่ต้องการ

เครื่องคำนวณประมาณการไม้แปรรูปจะคำนวณปริมาณไม้แปรรูปตามขนาดที่โครงการก่อสร้างต้องใช้ โดยรับความยาว ความกว้าง และความสูงของโครงการ ขนาดไม้ เช่น 2×4 และเผื่อวัสดุสูญเสีย จากนั้นแสดงผลเป็นจำนวนบอร์ดฟุตรวม จำนวนชิ้นไม้ทั้งหมด และจำนวนชิ้นไม้ของแต่ละความยาวมาตรฐานที่ควรซื้อ

ไม้กระดานหนึ่งบอร์ดฟุตคืออะไร?

บอร์ดฟุตเป็นหน่วยมาตรฐานสำหรับวัดปริมาตรไม้แปรรูปในอเมริกาเหนือ หนึ่งบอร์ดฟุตเท่ากับไม้หนึ่งชิ้นที่ยาว 12 นิ้ว (30.5 ซม.) กว้าง 12 นิ้ว (30.5 ซม.) และหนา 1 นิ้ว (2.5 ซม.) หรือมีปริมาตร 144 ลูกบาศก์นิ้ว (2,360 cm³)

การใช้หน่วยบอร์ดฟุตทำให้ผู้ซื้อเปรียบเทียบไม้ที่มีขนาดต่างกันได้อย่างเท่าเทียม ไม้ 2×10 มีเนื้อไม้มากกว่า 2×4 ที่มีความยาวเท่ากันมาก ดังนั้นร้านค้าไม้จึงตั้งราคาและจำหน่ายไม้แปรรูปตามขนาดเป็นบอร์ดฟุต แทนการคิดเฉพาะจำนวนท่อน ราคามักเสนอเป็นราคาต่อหนึ่งพันบอร์ดฟุต โดยย่อว่า MBF

วิธีคำนวณบอร์ดฟุต

สูตรคือ:

$\text{บอร์ดฟุต} = \frac{\text{ความหนา (นิ้ว)} \times \text{ความกว้าง (นิ้ว)} \times \text{ความยาว (ฟุต)}}{12}$

ความหนาและความกว้างเป็นขนาด นอมินัล ของไม้ ซึ่งเป็นตัวเลขที่ใช้เรียกชื่อไม้ เช่น "2" และ "4" ใน 2×4 เรื่องนี้สำคัญเพราะไม้แปรรูปตามขนาดจะมีขนาดเล็กกว่าชื่อเรียกหลังจากอบแห้งและไสเรียบแล้ว ไม้ 2×4 จะมีขนาดจริงประมาณ 1.5 × 3.5 นิ้ว (8.89 ซม.) อย่างไรก็ตาม ในการตั้งราคาและคำนวณปริมาตร วงการค้าไม้ใช้ขนาดนอมินัล ไม่ใช่ขนาดจริงที่เล็กกว่า และเครื่องคำนวณนี้ก็ใช้หลักเดียวกันเมื่อรวมบอร์ดฟุต

ตัวอย่างการคำนวณ

ไม้ 2×4 มีความหนานอมินัล 2 นิ้ว (5.1 ซม.) และความกว้างนอมินัล 4 นิ้ว (10 ซม.) สำหรับไม้ที่ยาว 8 ฟุต (2.4 ม.):

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

ไม้ดังกล่าวห้าท่อนมีค่าเท่ากับ 5 × 5.33 = 26.67 บอร์ดฟุต เครื่องคำนวณจะปัดยอดรวมทุกครั้งขึ้นเป็นบอร์ดฟุตถัดไป จึงรายงานค่าเป็น 27 บอร์ดฟุต เพื่อให้ปริมาณประมาณการไม่ต่ำกว่าที่โครงการต้องใช้

เครื่องคำนวณประมาณการโครงการอย่างไร

เครื่องคำนวณถือว่าโครงการเป็นกรอบสี่เหลี่ยม โดยสมมติให้มีไม้แนวนอนพาดรอบด้านนอกครบหนึ่งรอบต่อความสูงทุกหนึ่งฟุต ความยาวของไม้โครงที่ต้องใช้คือ:

$\text{ฟุตเชิงเส้น} = 2 \times (\text{ความยาว} + \text{ความกว้าง}) \times \text{ความสูง}$

นี่เป็นแบบจำลองโดยประมาณ ไม่ได้คำนึงถึงระยะห่างของเสาโครง ช่องเปิดประตูและหน้าต่าง หรือไม้เพิ่มเติม เช่น ไม้แผ่นบนและไม้ยึดคั่น ตัวเลขนี้เป็นเพียงจุดเริ่มต้น ไม่ใช่รายการถอดวัสดุ

ระบบจะนำปัจจัยการสูญเสียไปคูณกับความยาวดังกล่าว จากนั้นเติมความยาวด้วยไม้เต็มท่อน เนื่องจากไม้จำหน่ายเป็นท่อนเต็มตามความยาวมาตรฐานเท่านั้น ในแต่ละขั้น ระบบจะเลือกไม้ความยาวมาตรฐานที่สั้นที่สุดซึ่งยังครอบคลุมส่วนที่เหลือ และทำซ้ำจนกว่าจะครอบคลุมความยาวทั้งหมด ไม้ที่ซื้อจะมีความยาวรวมไม่น้อยกว่าความยาวที่ปรับแล้วเสมอ ทำให้ปริมาณประมาณการไม่ขาด

ตัวอย่างการคำนวณ: โครงการขนาด 10 × 8 × 8 ฟุต โดยใช้ไม้ 2×4

• ฟุตเชิงเส้น: 2 × (10 + 8) × 8 = 288 ฟุต (87.8 ม.)
• เมื่อเผื่อการสูญเสีย 10%: 288 × 1.1 = 316.8 ฟุต (96.6 ม.)
• รายการตัด: ไม้ความยาว 20 ฟุต จำนวนสิบห้าท่อนครอบคลุม 300 ฟุต (91 ม.) และเหลือ 16.8 ฟุต (5.12 ม.) ความยาวมาตรฐานที่สั้นที่สุดซึ่งครอบคลุม 16.8 ฟุต (5.12 ม.) คือไม้อีกหนึ่งท่อนยาว 20 ฟุต ดังนั้นรายการจึงเป็นไม้ 20 ฟุต จำนวนสิบหกท่อน รวมความยาว 320 ฟุต (97.5 ม.)
• บอร์ดฟุต: ไม้ 20 ฟุต 2×4 แต่ละท่อนมีค่า (2 × 4 × 20) ÷ 12 = 13.33 บอร์ดฟุต ไม้สิบหกท่อนมีค่า 213.33 ซึ่งปัดขึ้นเป็น 214 บอร์ดฟุต

ขนาดไม้แปรรูปนอมินัลกับขนาดจริง

ขนาด "นอมินัล" คือชื่อขนาดที่ใช้จำหน่ายไม้ ส่วนขนาด "จริง" คือขนาดที่วัดได้ด้วยตลับเมตร ความแตกต่างนี้เกิดขึ้นเพราะไม้เลื่อยหยาบจะหดตัวเมื่อแห้ง และสูญเสียวัสดุเพิ่มขึ้นเมื่อไสเรียบทั้งสี่ด้าน

ขนาดทั้งแปดนี้คือประเภทไม้ที่เครื่องคำนวณรองรับ ขนาดจริงมีความสำคัญเมื่อตรวจสอบว่าไม้จะประกบหรือเข้ากับวัสดุอื่นได้อย่างไร อย่างไรก็ตาม ยอดบอร์ดฟุตยังคงคำนวณจากขนาดนอมินัล เพราะเป็นขนาดที่ใช้ตั้งราคาและจำหน่ายไม้

ปัจจัยการสูญเสีย

ไม้ก่อสร้างมักมีการสูญเสียบางส่วน ไม้อาจถูกตัดสั้นเกินไป เสียหาย หรือคัดทิ้งเพราะมีตาไม้ที่ไม่ดี ปัจจัยการสูญเสียจะเพิ่มเปอร์เซ็นต์จากปริมาณพื้นฐานที่ต้องใช้:

$\text{ความยาวที่ต้องใช้หลังปรับ} = \text{ความยาวพื้นฐานที่ต้องใช้} \times \left(1 + \frac{\text{ปัจจัยการสูญเสีย \%}}{100}\right)$

ค่าเริ่มต้นของเครื่องคำนวณคือ 10% ซึ่งเป็นค่าที่ใช้กันทั่วไปสำหรับงานโครงมาตรฐาน และสามารถตั้งได้ตั้งแต่ 0% ถึง 50% โครงการเรียบง่ายที่มีการตัดตรงเป็นส่วนใหญ่ มักใช้ค่าต่ำกว่าได้ ประมาณ 5% ส่วนโครงการที่มีมุมจำนวนมาก เช่น บันไดหรือหลังคาปั้นหยา หรือใช้ไม้ที่มีตำหนิมาก มักต้องใช้ค่าสูงกว่า โดยมักเป็น 15% หรือมากกว่า

ความยาวไม้แปรรูปมาตรฐาน

ไม้แปรรูปตามขนาดในสหรัฐอเมริกามักจำหน่ายในห้าความยาว ได้แก่ 8, 10, 12, 16 และ 20 ฟุต (6.1 ม.) เครื่องคำนวณจะเลือกซื้อเฉพาะความยาวเหล่านี้ และซื้อเป็นท่อนเต็มเท่านั้น ตัวอย่างเช่น ช่วงความยาว 21 ฟุต (6.4 ม.) ต้องใช้ไม้ยาว 20 ฟุต หนึ่งท่อนร่วมกับไม้ยาว 8 ฟุต หนึ่งท่อน เพราะไม่มีความยาวที่สั้นกว่านี้ให้ซื้อ

วิธีใช้เครื่องคำนวณประมาณการไม้แปรรูป

1. ป้อนความยาว ความกว้าง และความสูงของโครงการเป็นหน่วยฟุต
2. เลือกประเภทไม้จากรายการขนาดมาตรฐานแปดขนาด ตั้งแต่ 2×4 ถึง 6×6
3. ตั้งค่าปัจจัยการสูญเสียเป็นเปอร์เซ็นต์ ตั้งแต่ 0% ถึง 50% ค่าเริ่มต้นคือ 10%
4. ดูผลลัพธ์ ได้แก่ บอร์ดฟุตรวม จำนวนท่อนรวม และรายละเอียดจำนวนท่อนของแต่ละความยาวมาตรฐานที่ต้องใช้
5. ใช้ปุ่มคัดลอกเพื่อบันทึกผลประมาณการเป็นข้อความ

ข้อจำกัด

เครื่องคำนวณนี้แปลงความยาว ความกว้าง และความสูงโดยรวมของโครงการเป็นค่าประมาณอย่างง่ายของไม้โครงที่ต้องใช้ ไม่ใช่รายการถอดวัสดุฉบับสมบูรณ์ และไม่สามารถใช้แทนรายการดังกล่าวสำหรับงานก่อสร้างที่ซับซ้อนได้ ระบบไม่ได้ตรวจสอบว่าขนาดไม้ที่เลือกสามารถพาดข้ามระยะที่เกี่ยวข้องได้หรือไม่ ไม่ได้ตรวจสอบข้อกำหนดด้านเกรดไม้ และไม่ได้ตรวจสอบข้อกำหนดของกฎหมายควบคุมอาคารในท้องถิ่น ผู้ที่วางแผนสร้างโครงสร้างรับน้ำหนักควรตรวจสอบข้อกำหนดด้านระยะพาดและเกรดไม้กับกฎหมายควบคุมอาคาร เช่น International Residential Code หรือขอคำยืนยันจากผู้เชี่ยวชาญที่มีคุณสมบัติ เครื่องคำนวณยังครอบคลุมเฉพาะไม้แปรรูปตามขนาด ไม่ได้ประมาณวัสดุแผ่น เช่น ไม้อัดหรือแผ่น OSB ซึ่งโดยปกติคำนวณเป็นพื้นที่ตารางฟุตแทนบอร์ดฟุต

ประวัติของบอร์ดฟุต

มีการใช้บอร์ดฟุตเพื่อตั้งราคาและเปรียบเทียบไม้ในอเมริกาเหนือตั้งแต่ศตวรรษที่ 19 ในเวลานั้น ไม้มักถูกตัดให้มีขนาดตรงกับชื่อเรียก เมื่อการอบแห้งด้วยเตาและการไสด้วยเครื่องจักรกลายเป็นมาตรฐาน ไม้สำเร็จรูปจึงมีขนาดเล็กกว่าชื่อเรียก กระทรวงพาณิชย์สหรัฐอเมริกาประกาศมาตรฐานไม้แปรรูปอเมริกันฉบับแรกในปี 1924 เพื่อกำหนดขนาดสำเร็จรูปเหล่านั้น ปัจจุบันมาตรฐานที่สืบทอดต่อมา คือ Voluntary Product Standard PS 20 ยังคงกำหนดขนาดไม้ไสเรียบที่ใช้ทั่วอเมริกาเหนือ

คำถามที่พบบ่อย

บอร์ดฟุตคืออะไร?

บอร์ดฟุตเป็นหน่วยปริมาตรไม้แปรรูป เท่ากับไม้หนึ่งชิ้นที่ยาว 12 นิ้ว (30.5 ซม.) กว้าง 12 นิ้ว (30.5 ซม.) และหนา 1 นิ้ว (2.5 ซม.) คำนวณโดยนำความหนา (นิ้ว) คูณความกว้าง (นิ้ว) คูณความยาว (ฟุต) แล้วหารด้วย 12 ไม้ 2×4 ที่ยาว 8 ฟุต (2.4 ม.) มีค่าเท่ากับ (2 × 4 × 8) ÷ 12 หรือ 5.33 บอร์ดฟุต โดยใช้ขนาดนอมินัล 2-คูณ-4 นิ้ว

เหตุใดไม้ 2×4 จึงไม่ได้มีขนาดจริง 2 นิ้ว × 4 นิ้ว?

ชื่อ "2×4" หมายถึงขนาดนอมินัลของไม้ก่อนอบแห้งและไสเรียบ หลังจากตัด ไม้จะสูญเสียความชื้นและหดตัว จากนั้นจึงถูกไสให้เรียบทั้งสี่ด้าน ทำให้สูญเสียวัสดุเพิ่มขึ้น ไม้ที่เหลือมีขนาดประมาณ 1.5 × 3.5 นิ้ว (8.89 ซม.) แม้จะยังจำหน่ายและติดฉลากเป็นไม้ 2×4 อยู่ก็ตาม

เครื่องคำนวณนี้ใช้ขนาดนอมินัลหรือขนาดจริงของไม้แปรรูป?

เครื่องคำนวณใช้ขนาดนอมินัลในการคำนวณบอร์ดฟุตรวม เพราะเป็นขนาดที่ใช้ตั้งราคาและจำหน่ายไม้แปรรูปตามขนาด ส่วนขนาดจริงที่เล็กกว่าและผ่านการไสเรียบแสดงอยู่ในตารางด้านบน และมีประโยชน์เมื่อตรวจสอบว่าไม้จะเข้ากับวัสดุอื่นได้จริงอย่างไร แต่ไม่ได้ใช้เป็นฐานคำนวณยอดบอร์ดฟุต

เหตุใดรายการตัดจึงส่วนใหญ่เป็นไม้ท่อนยาวที่สุด?

เครื่องคำนวณจะเติมช่วงความยาวด้วยไม้ 20 ฟุต ซึ่งเป็นความยาวมาตรฐานที่ยาวที่สุด จนเหลือความยาวน้อยกว่าหนึ่งท่อน จากนั้นจึงเลือกความยาวมาตรฐานที่สั้นที่สุดซึ่งยังครอบคลุมส่วนที่เหลือ วิธีนี้ช่วยลดจำนวนท่อน แม้บางครั้งการผสมความยาวแบบอื่นอาจเหลือเศษตัดน้อยกว่าเล็กน้อย

ควรใช้ปัจจัยการสูญเสียเท่าใด?

ร้อยละสิบเป็นจุดเริ่มต้นที่เหมาะสมสำหรับโครงการทำโครงส่วนใหญ่ โครงการเรียบง่ายที่มีการตัดตรงมักใช้ค่าน้อยกว่าได้ ประมาณ 5% ส่วนโครงการที่มีการตัดเอียงจำนวนมาก เช่น พื้นระเบียงที่มีบันได หรือใช้ไม้เกรดต่ำหรือหลายเกรดปะปนกัน มักต้องเผื่อมากกว่า โดยมักเป็น 15% หรือสูงกว่า

เครื่องคำนวณนี้ใช้กับไม้อัดหรือ OSB ได้หรือไม่?

ไม่ได้ เครื่องคำนวณครอบคลุมไม้แปรรูปตามขนาดตั้งแต่ 2×4 ถึง 6×6 วัสดุแผ่น เช่น ไม้อัดและแผ่น OSB โดยปกติประมาณการด้วยการหารพื้นที่ที่จะปิดคลุมด้วย 32 เนื่องจากแผ่นมาตรฐานมีขนาด 4 × 8 ฟุต (2.4 ม.) หรือ 32 ตารางฟุต (2.97 m²)

เครื่องคำนวณนี้เป็นไปตามกฎหมายควบคุมอาคารหรือไม่?

ไม่ได้ เครื่องคำนวณนี้ประมาณปริมาณไม้แปรรูป ไม่ใช่ข้อกำหนดด้านโครงสร้าง ขีดจำกัดระยะพาดของตงและคาน เกรดไม้ที่ต้องใช้ และขนาดคานเหนือช่องเปิด ล้วนกำหนดโดยกฎหมายควบคุมอาคารในท้องถิ่น เช่น International Residential Code และควรตรวจสอบแยกต่างหาก รวมถึงใบอนุญาตที่จำเป็นด้วย