Máy Tính Ước Tính Gỗ - Tính Toán Số Feet Gỗ & Số Lượng Cần Thiết

Máy tính ước tính gỗ xẻ tính toán lượng gỗ xẻ kích thước tiêu chuẩn cần cho một dự án xây dựng. Máy nhận chiều dài, chiều rộng và chiều cao của dự án, kích thước gỗ như 2×4, cùng tỷ lệ hao hụt, rồi trả về tổng số foot ván, tổng số thanh và số thanh cần mua theo từng chiều dài tiêu chuẩn.

Board foot là gì?

Board foot là đơn vị tiêu chuẩn để đo thể tích gỗ xẻ ở Bắc Mỹ. Một board foot bằng một miếng gỗ dài 12 in, rộng 12 in và dày 1 in, hoặc có thể tích 144 in khối (2.360 cm³).

Board foot giúp người mua so sánh gỗ xẻ có kích thước khác nhau trên cùng một cơ sở. Một thanh 2×10 chứa nhiều gỗ hơn đáng kể so với thanh 2×4 có cùng chiều dài, vì vậy các cơ sở kinh doanh gỗ định giá và bán gỗ xẻ kích thước tiêu chuẩn theo board foot thay vì chỉ theo từng thanh. Giá thường được báo theo một nghìn board foot, viết tắt là MBF.

Cách tính board foot

Công thức là:

$\text{Board foot} = \frac{\text{Độ dày (in)} \times \text{Chiều rộng (in)} \times \text{Chiều dài (ft)}}{12}$

Độ dày và chiều rộng là kích thước danh nghĩa của gỗ xẻ, tức con số được dùng trong tên gọi, chẳng hạn như “2” và “4” trong 2×4. Điều này quan trọng vì một thanh gỗ xẻ kích thước tiêu chuẩn sẽ nhỏ hơn kích thước trong tên sau khi được sấy và bào nhẵn. Một thanh 2×4 thực tế có kích thước khoảng 1,5 × 3,5 in. Tuy nhiên, để định giá và tính thể tích, ngành gỗ sử dụng kích thước danh nghĩa chứ không dùng kích thước thực tế nhỏ hơn; máy tính này cũng làm như vậy khi cộng tổng board foot.

Ví dụ minh họa

Thanh 2×4 có độ dày danh nghĩa 2 in và chiều rộng danh nghĩa 4 in. Với một thanh dài 8 bộ:

$\text{Board foot} = \frac{2 \times 4 \times 8}{12} = 5.33 \text{ board foot}$

Năm thanh như vậy tương đương 5 × 5,33 = 26,67 board foot. Máy tính làm tròn mọi tổng lên board foot nguyên tiếp theo, nên sẽ báo là 27 board foot, bảo đảm lượng ước tính không thấp hơn nhu cầu của dự án.

Máy tính ước tính dự án như thế nào

Máy tính xem dự án như một khung hình chữ nhật. Máy giả định có một hàng gỗ nằm ngang chạy quanh toàn bộ bên ngoài cho mỗi foot chiều cao. Chiều dài vật liệu khung cần thiết là:

$\text{Feet dài} = 2 \times (\text{Chiều dài} + \text{Chiều rộng}) \times \text{Chiều cao}$

Đây là mô hình ước tính sơ bộ. Mô hình không tính đến khoảng cách giữa các thanh đứng, các ô cửa đi và cửa sổ, hoặc những thanh bổ sung như thanh đỉnh và thanh chèn. Con số này là điểm khởi đầu, không phải bảng bóc tách vật liệu.

Hệ số hao hụt được áp dụng cho chiều dài đó. Sau đó, máy tính lấp đầy đoạn chạy bằng các thanh nguyên, vì gỗ xẻ chỉ được bán theo chiều dài nguyên tiêu chuẩn. Ở mỗi bước, máy chọn chiều dài tiêu chuẩn ngắn nhất vẫn đủ phủ phần còn lại, rồi lặp lại cho đến khi phủ hết đoạn chạy. Tổng chiều dài các thanh mua luôn ít nhất bằng chiều dài đã điều chỉnh, nên kết quả ước tính không bị thiếu.

Ví dụ tính toán: dự án 10 × 8 × 8 bộ dùng gỗ 2×4

• Feet dài: 2 × (10 + 8) × 8 = 288 feet (87,8 m).
• Với hao hụt 10%: 288 × 1,1 = 316,8 bộ (96,6 m).
• Danh sách cắt: mười lăm thanh 20 feet phủ được 300 bộ và còn lại 16,8 bộ. Chiều dài tiêu chuẩn ngắn nhất phủ được 16,8 bộ là thêm một thanh 20 feet, nên danh sách gồm mười sáu thanh 20 feet, tổng cộng 320 bộ.
• Board foot: mỗi thanh 20 feet 2×4 có (2 × 4 × 20) ÷ 12 = 13,33 board foot. Mười sáu thanh tương đương 213,33, làm tròn lên thành 214 board foot.

Kích thước danh nghĩa và kích thước thực tế của gỗ xẻ

Kích thước “danh nghĩa” là tên mà một thanh gỗ được bán theo. Kích thước “thực tế” là số đo trên thước. Sự chênh lệch này xuất hiện vì gỗ xẻ thô co lại khi khô và mất thêm vật liệu khi được bào nhẵn cả bốn mặt.

Tám kích thước này là các loại gỗ xẻ mà máy tính cung cấp. Kích thước thực tế quan trọng khi kiểm tra cách một thanh gỗ lắp ghép với các vật liệu khác. Tuy nhiên, tổng board foot vẫn được tính từ kích thước danh nghĩa, vì đó là kích thước dùng để định giá và bán gỗ xẻ.

Hệ số hao hụt

Gỗ xẻ xây dựng hiếm khi được sử dụng mà không có hao hụt. Thanh gỗ có thể bị cắt ngắn, hư hỏng hoặc phải loại bỏ vì mắt gỗ xấu. Hệ số hao hụt cộng thêm một tỷ lệ phần trăm vào lượng cơ sở cần thiết:

$\text{Chiều dài cần thiết sau điều chỉnh} = \text{Chiều dài cơ sở cần thiết} \times \left(1 + \frac{\text{Hệ số hao hụt \%}}{100}\right)$

Máy tính mặc định là 10%, một mức thường dùng cho khung tiêu chuẩn, và có thể được đặt trong khoảng từ 0% đến 50%. Các dự án đơn giản, chủ yếu có đường cắt thẳng, thường có thể dùng mức thấp hơn, khoảng 5%. Các dự án có nhiều góc, như cầu thang hoặc mái hông, hoặc dùng gỗ có nhiều khuyết tật, thường cần mức cao hơn, thường là 15% trở lên.

Chiều dài gỗ xẻ tiêu chuẩn

Gỗ xẻ kích thước tiêu chuẩn ở Hoa Kỳ thường được bán theo năm chiều dài: 8, 10, 12, 16 và 20 bộ. Máy tính chỉ mua các chiều dài này và chỉ mua thanh nguyên. Chẳng hạn, một đoạn chạy dài 21 bộ cần một thanh 20 feet cộng một thanh 8 feet, vì không có chiều dài ngắn hơn để mua.

Cách sử dụng máy tính ước tính gỗ xẻ

1. Nhập chiều dài, chiều rộng và chiều cao của dự án, tính theo feet.
2. Chọn loại gỗ xẻ từ danh sách tám kích thước tiêu chuẩn, từ 2×4 đến 6×6.
3. Đặt hệ số hao hụt theo phần trăm, từ 0% đến 50%. Giá trị mặc định là 10%.
4. Đọc kết quả: tổng board foot, tổng số thanh và bảng phân tích số thanh cần theo từng chiều dài tiêu chuẩn.
5. Dùng nút sao chép để lưu kết quả ước tính dưới dạng văn bản.

Hạn chế

Máy tính này chuyển chiều dài, chiều rộng và chiều cao tổng thể của dự án thành một ước tính đơn giản về lượng gỗ xẻ làm khung cần thiết. Đây không phải là bảng bóc tách vật liệu đầy đủ và không thay thế được bảng đó đối với công trình phức tạp. Máy không kiểm tra liệu kích thước gỗ đã chọn có thể vượt các khoảng cách liên quan hay không, không kiểm tra yêu cầu về cấp gỗ và không kiểm tra quy chuẩn xây dựng địa phương. Người lập kế hoạch cho kết cấu chịu lực nên đối chiếu yêu cầu về khẩu độ và cấp gỗ với quy chuẩn xây dựng, chẳng hạn International Residential Code, hoặc với chuyên gia có đủ năng lực. Máy tính cũng chỉ bao quát gỗ xẻ kích thước tiêu chuẩn; máy không ước tính vật liệu dạng tấm như ván ép hoặc ván dăm định hướng, vốn thường được tính theo diện tích thay vì foot ván.

Lịch sử của board foot

Board foot đã được dùng để định giá và so sánh gỗ xẻ ở Bắc Mỹ từ thế kỷ 19. Khi đó, các thanh gỗ thường được cắt theo đúng kích thước trong tên gọi. Khi sấy lò và bào bằng máy trở thành tiêu chuẩn, thanh gỗ hoàn thiện có kích thước nhỏ hơn tên gọi. Bộ Thương mại Hoa Kỳ công bố American Lumber Standard đầu tiên vào năm 1924 để thống nhất kích thước hoàn thiện. Tiêu chuẩn kế nhiệm hiện nay, Voluntary Product Standard PS 20, vẫn quy định các kích thước đã bào được sử dụng trên khắp Bắc Mỹ.

Các câu hỏi thường gặp

Board foot là gì?

Board foot là đơn vị thể tích gỗ xẻ, bằng một miếng gỗ dài 12 in, rộng 12 in và dày 1 in. Đơn vị này được tính bằng độ dày (in) nhân chiều rộng (in) nhân chiều dài (bộ), rồi chia cho 12. Một thanh 2×4 dài 8 bộ có (2 × 4 × 8) ÷ 12, tương đương 5,33 board foot, theo kích thước danh nghĩa 2 × 4 inch.

Vì sao thanh 2×4 không thực sự có kích thước 2 in × 4 in?

Tên “2×4” chỉ kích thước danh nghĩa của thanh gỗ trước khi được sấy và bào. Sau khi cắt, thanh gỗ mất độ ẩm và co lại, rồi được bào nhẵn cả bốn mặt, làm mất thêm vật liệu. Phần còn lại có kích thước khoảng 1,5 × 3,5 in, dù thanh vẫn được bán và ghi nhãn là 2×4.

Máy tính này dùng kích thước danh nghĩa hay kích thước thực tế của gỗ xẻ?

Máy dùng kích thước danh nghĩa để tính tổng board foot, vì đó là cách gỗ xẻ kích thước tiêu chuẩn được định giá và bán. Các kích thước thực tế nhỏ hơn sau khi bào được liệt kê trong bảng trên và hữu ích khi kiểm tra cách một thanh gỗ lắp vừa về mặt vật lý với các vật liệu khác, nhưng chúng không được dùng làm cơ sở tính tổng board foot.

Vì sao danh sách cắt chủ yếu gồm các thanh dài nhất?

Máy tính lấp đầy đoạn chạy bằng các thanh 20 feet, là chiều dài tiêu chuẩn lớn nhất, cho đến khi phần còn lại nhỏ hơn một thanh. Sau đó, máy chọn chiều dài tiêu chuẩn ngắn nhất vẫn phủ được phần còn lại. Cách này giảm số thanh cần dùng, dù đôi khi một cách kết hợp khác có thể để lại ít đoạn thừa hơn.

Nên dùng hệ số hao hụt nào?

Mười phần trăm là điểm bắt đầu hợp lý cho hầu hết các dự án làm khung. Một dự án đơn giản với các đường cắt thẳng thường có thể dùng mức thấp hơn, khoảng 5%. Dự án có nhiều đường cắt góc, như sàn nâng có cầu thang, hoặc dùng gỗ cấp thấp hay pha trộn nhiều cấp, thường cần mức cao hơn, thường là 15% trở lên.

Máy tính này có dùng được cho ván ép hoặc OSB không?

Không. Máy chỉ bao quát các kích thước gỗ xẻ tiêu chuẩn từ 2×4 đến 6×6. Vật liệu dạng tấm như ván ép và ván dăm định hướng thường được ước tính bằng cách chia diện tích cần phủ cho 32, vì một tấm tiêu chuẩn có kích thước 4 × 8 feet, tương đương 32 feet vuông (2,97 m²).

Máy tính này có tuân theo quy chuẩn xây dựng không?

Không. Máy ước tính khối lượng gỗ xẻ, không ước tính yêu cầu kết cấu. Giới hạn khẩu độ của dầm sàn và dầm, cấp gỗ bắt buộc và kích thước dầm lanh tô phía trên các ô mở đều do quy chuẩn xây dựng địa phương, chẳng hạn International Residential Code, quy định và cần được kiểm tra riêng, cùng với mọi giấy phép bắt buộc.