Máy Tính Mái Nhà - Ước Tính Vật Liệu Cho Ngói và Vật Tư

Máy tính vật liệu lợp mái là gì?

Máy tính vật liệu lợp mái là công cụ chuyển đổi chiều dài, chiều rộng và độ dốc của mái thành danh sách vật liệu cần mua. Công cụ cho biết công trình cần bao nhiêu square lợp mái, bó tấm lợp, cuộn lớp lót, ngói nóc và đinh. Nhà thầu và chủ nhà sử dụng công cụ này để đặt đúng lượng vật liệu trước khi bắt đầu công việc.

Vật liệu lợp mái được bán theo square, một đơn vị bằng 100 foot vuông bề mặt mái. Hình chiếu bằng của mái (diện tích mặt đất mà mái che phủ) nhỏ hơn diện tích bề mặt thực tế, vì mái dốc có bề mặt lớn hơn mái phẳng che cùng một hình chiếu bằng. Máy tính hiệu chỉnh theo độ dốc này, sau đó cộng thêm vật liệu hao hụt.

Cách tính diện tích mái

Bước đầu tiên là xác định diện tích bề mặt thực của mái, không chỉ hình chiếu bằng của phần công trình bên dưới.

$\text{Diện tích mái} = \text{Chiều dài} \times \text{Chiều rộng} \times \text{Hệ số độ dốc}$

Chiều dài và chiều rộng là các kích thước nằm ngang của mái, tính bằng foot. Hệ số độ dốc hiệu chỉnh theo độ dốc:

$\text{Hệ số độ dốc} = \sqrt{1 + \left(\frac{\text{Độ dốc}}{12}\right)^2}$

Độ dốc mái được đo bằng số in-sơ mái tăng lên trên mỗi 12 in-sơ chiều chạy ngang. Độ dốc “4/12” tăng 4 in-sơ trên mỗi 12 in-sơ chiều chạy. Thay 4 vào công thức cho hệ số độ dốc khoảng 1,054, vì vậy mái có diện tích bề mặt lớn hơn hình chiếu bằng khoảng 5,4%. Độ dốc 8/12 cho hệ số độ dốc khoảng 1,202, tức lớn hơn hình chiếu bằng khoảng 20,2%. Mái càng dốc thì cần nhiều vật liệu hơn đáng kể so với mức gợi ý từ hình chiếu bằng.

Công thức tính square lợp mái

Khi đã biết diện tích thực của mái, diện tích này được đổi sang square và cộng thêm vật liệu để bù hao hụt. Phần hao hụt là số ngói bị mất do cắt, chồng mí và sai sót.

$\text{Số square cần thiết} = \left\lceil \frac{\text{Diện tích mái} \times (1 + \text{Hệ số hao hụt})}{100} \right\rceil$

Kết quả luôn được làm tròn lên, vì nhà cung cấp không bán một phần square. Mái đơn giản, ít đường cắt, có thể dùng hệ số hao hụt thấp tới 10%. Mái có thung lũng, cửa sổ mái nhô hoặc nhiều góc cần từ 15% đến 20% hoặc cao hơn.

Công thức tính số bó ngói lợp

Ngói lợp được đóng thành bó, và số bó phủ được một square phụ thuộc vào loại ngói:

• Tấm lợp 3 vấu: 3 bó cho mỗi square
• Tấm lợp kiến trúc (tấm lợp kích thước): 4 bó cho mỗi square
• Ngói kiến trúc cao cấp hoặc loại nặng: 5 bó cho mỗi square

$\text{Số bó cần thiết} = \text{Số square cần thiết} \times \text{Số bó trên mỗi square}$

Công thức tính lớp lót mái

Lớp lót mái là tấm chống thấm được lắp đặt trên sàn mái trước khi lợp ngói. Đây là lớp ngăn rò rỉ dự phòng. Lớp lót được bán theo cuộn, và một cuộn tiêu chuẩn phủ được 400 bộ vuông (4 square) sau khi lắp với phần chồng mí bắt buộc.

$\text{Số cuộn lớp lót} = \left\lceil \frac{\text{Diện tích mái}}{400} \right\rceil$

Công thức này sử dụng diện tích mái trước khi cộng hệ số hao hụt, vì phần chồng mí của lớp lót đã tính đến phần diện tích bị mất do cách phủ.

Công thức tính ngói nóc

Ngói nóc là những viên ngói ngắn hơn, có hình dạng đặc biệt, dùng để che phủ đỉnh nơi hai mái dốc gặp nhau. Với mái đơn giản có một đường nóc chạy dọc theo chiều dài công trình, chiều dài đường nóc bằng chiều dài công trình.

$\text{Ngói nóc} = \left\lceil \text{Chiều dài đường nóc} \times 1.15 \right\rceil$

Mỗi viên được giả định phủ khoảng 1 bộ đường nóc, và hệ số 1,15 cộng thêm mức hao hụt 15%.

Công thức tính đinh

Đinh lợp mái được tính theo square, không phải theo bó. Kiểu đóng đinh tiêu chuẩn 4 đinh dùng khoảng 320 đinh cho mỗi square. Con số này tương đương khoảng 80 viên ngói ba vấu cho mỗi square, mỗi viên được cố định bằng 4 đinh. Mái ở khu vực gió lớn, sử dụng kiểu 6 đinh, cần khoảng 480 đinh cho mỗi square.

$\text{Số đinh cần thiết} = \text{Số square cần thiết} \times 320$

Vì đinh được gắn với số square, không phải số bó, số đinh không thay đổi theo kiểu ngói. Chuyển từ ngói ba vấu 3 sang ngói cao cấp làm thay đổi số bó, nhưng không thay đổi số đinh, vì cùng một diện tích mái vẫn cần cùng số viên ngói được đóng đinh.

$\text{Khối lượng đinh (lb)} = \left\lceil \frac{\text{Số đinh cần thiết}}{140} \right\rceil$

Một pound chứa khoảng 140 chiếc đinh lợp mái tiêu chuẩn.

Ví dụ minh họa

Xét một mái có chiều dài 30 feet, chiều rộng 40 feet, độ dốc 4/12, hệ số hao hụt 10% và ngói ba vấu 3 (3 bó cho mỗi square).

1. Hệ số độ dốc: √(1 + (4/12)²) ≈ 1,0541
2. Diện tích mái: 30 × 40 × 1,0541 ≈ 1.264,91 bộ vuông
3. Diện tích có hao hụt: 1.264,91 × 1,10 ≈ 1.391,40 bộ vuông (129 m²)
4. Số square cần thiết: 1.391,40 ÷ 100 = 13,91, làm tròn lên thành 14 square
5. Số bó cần thiết: 14 × 3 = 42 bó
6. Lớp lót: 1.264,91 ÷ 400 = 3,16, làm tròn lên thành 4 cuộn
7. Ngói nóc: 30 × 1,15 = 34,5, làm tròn lên thành 35 viên
8. Đinh: 14 × 320 = 4.480 chiếc đinh
9. Khối lượng đinh: 4.480 ÷ 140 = 32 lb

Mái này cần 42 bó tấm lợp, 4 cuộn lớp lót, 35 mũ úp nóc và 4.480 chiếc đinh có khối lượng khoảng 32 pound.

Cách đo mái để dùng với máy tính

Đo từ mặt đất thường an toàn và đủ chính xác cho máy tính này. Đo chiều dài và chiều rộng của công trình tại mép mái, hoặc sử dụng hình chiếu bằng rồi cộng thêm một phần nhỏ cho các mái đua. Có thể đọc độ dốc từ bản vẽ xây dựng của ngôi nhà hoặc kiểm tra trên gác mái: đặt thước thủy áp vào một thanh kèo, đánh dấu 12 inch dọc theo thanh kèo, rồi đo thẳng xuống vì kèo tại vị trí đánh dấu đó. Số đo theo chiều dọc, tính bằng in-sơ, chính là độ dốc.

Với mái có nhiều hơn một phần hình chữ nhật, chẳng hạn nhà hình chữ L, hãy đo và tính riêng từng phần, sau đó cộng các diện tích lại trước khi áp dụng hệ số hao hụt.

Các câu hỏi thường gặp

Mái nhà cần bao nhiêu viên ngói? Nhập chiều dài, chiều rộng và độ dốc của mái để nhận diện tích mái, sau đó là số square. Nhân số square với giá trị số bó trên mỗi square của loại ngói đã chọn: 3 cho ngói ba vấu 3, 4 cho ngói kiến trúc hoặc 5 cho ngói cao cấp.

Square lợp mái là gì? Square lợp mái là một đơn vị diện tích bằng 100 bộ vuông. Các vật liệu như ngói lợp và lớp lót được định giá và bán theo đơn vị square.

Tại sao độ dốc lại quan trọng nếu đã biết hình chiếu bằng của mái? Bề mặt dốc có diện tích lớn hơn hình chiếu bằng phẳng bên dưới. Mái 4/12 cần nhiều vật liệu hơn hình chiếu bằng khoảng 5,4%, còn mái 8/12 cần nhiều hơn khoảng 20,2%. Bỏ qua độ dốc sẽ dẫn đến thiếu vật liệu.

Nên sử dụng hệ số hao hụt nào? Mái đơn giản có hai mặt dốc và không có thung lũng có thể dùng từ 10% đến 15%. Mái hông hoặc mái có cửa sổ mái cần từ 15% đến 20%. Mái có nhiều thung lũng và góc có thể cần từ 20% đến 25%.

Tại sao đinh được tính theo square thay vì theo bó? Kiểu đóng đinh được quyết định bởi số viên ngói trên mỗi square, không phải bởi cách đóng bó các viên ngói đó. Mái cần 14 square sẽ cần cùng 4.480 chiếc đinh dù được phủ bằng ngói ba vấu 3, ngói kiến trúc hay ngói cao cấp; chỉ số bó thay đổi theo loại ngói.

Máy tính có tính đến thung lũng, cửa sổ mái nhô hoặc giếng trời không? Không tính trực tiếp. Những chi tiết này làm tăng số đường cắt và lượng vật liệu hao hụt, vì vậy mái có chúng nên dùng hệ số hao hụt cao hơn. Giếng trời thường đủ nhỏ để có thể bỏ qua, vì phần mở chỉ loại bỏ một lượng nhỏ vật liệu so với phần mà hệ số hao hụt đã bao phủ.

Mái còn cần những vật liệu nào khác?

Máy tính này bao quát ngói lợp, lớp lót, ngói nóc và đinh, nhưng một mái hoàn chỉnh thường cần thêm nhiều vật liệu: diềm chống nhỏ giọt dọc theo mái hiên và mép hồi, dải ngói khởi đầu cho hàng ngói đầu tiên, tấm chớp quanh ống khói và lỗ thông hơi, và ở vùng khí hậu lạnh, màng chống băng tuyết và nước dọc theo mái hiên và các thung lũng. Quy chuẩn xây dựng địa phương thường quy định cụ thể các yêu cầu đối với những hạng mục này, vì vậy nên kiểm tra với cơ quan quản lý xây dựng địa phương hoặc nhà cung cấp vật liệu lợp mái trước khi chốt đơn hàng.

Tài liệu tham khảo

1. Hiệp hội Các nhà sản xuất Mái nhựa đường (ARMA) — Sổ tay về mái lợp nhựa đường cho nhà ở
2. Hiệp hội Nhà thầu Lợp mái Quốc gia (NRCA) — Sổ tay Lợp mái NRCA
3. Hội đồng Quy chuẩn Quốc tế — Bộ Quy chuẩn Xây dựng Quốc tế, phần kết cấu mái