Як точно розрахувати кубатуру колоди?

Щоб звести будинок, баню або іншу дерев’яну споруду своїми руками, необхідно знати, як розрахувати кубатуру колоди. Це дозволить придбати рівно стільки будівельного матеріалу, скільки потрібно для виконання майбутніх робіт, завдяки чому ви зможете правильно спланувати свій бюджет і заощадити певну суму грошей.

Обсяг круглого лісоматеріалу вимірюється в кубічних метрах. На етапі проектування майбутньої споруди потрібно враховувати, що діаметр колод, що використовуються для зведення зовнішніх стін будинку, може бути різним. Його значення залежить від температури повітря в регіоні в холодну пору року. Так, якщо взимку температура не опускається нижче -22°C, то можна застосовувати кругляки з перетином 150 мм. При сильних морозів для затишного проживання в будинку необхідно вибирати більш товстий будматеріал. При цьому від перерізу колод буде залежати і їх кубатура.

Розрахувати обсяг колоди можна двома способами:

• застосувати математичну формулу;
• використовувати кубатурник.

Формула розрахунку обсягу колод

Алгоритм розрахунку розмірів колод досить простий і зрозумілий навіть початкуючому майстрові. Спочатку за наявним проектом обчислюють загальна кількість лісоматеріалу. Потім розраховується кубатура одного елемента, після чого отримані значення перемножуються між собою.

Якщо розглядати колода з геометричної точки зору, то воно схоже на циліндр. Тому для обчислення його кубатури можна скористатися формулою розрахунку обсягу циліндра: V = ?*r2*l, де: V – обсяг; ? — математична константа, що дорівнює 3,14; r — радіус кругляка; l — довжина колоди.

В якості прикладу розглянемо ситуацію, коли необхідно розрахувати кубатуру лісоматеріалу для зведення лазні 6x12x2,4 м. В якості будівельного матеріалу планується використовувати колоди завдовжки 300 см і діаметром 15 див. Спочатку потрібно дізнатися загальна кількість кругляка. На укладання одного ряду по периметру майбутнього будинку буде потрібно: 6/3+12/3 = 6 колод. Для вигону висоти стін слід приготувати: 240/15 = 16 шт. Підсумувавши отримані значення, з’ясуємо, що для зведення лазні необхідно придбати: 16*6 = 96 колод. Обсяг одного елемента буде дорівнює: 3,14 x(0,15/2)2×3 = 0,0529 м3. Для наведеного прикладу загальна кубатура необхідного лісоматеріалу буде дорівнює: 0,0529*96 = 5,08 м3.

Вищеописаний алгоритм можна застосовувати тільки тоді, коли будівельний матеріал відповідає наступним вимогам:

• колоди мають циліндричну форму;
• їх довжина і діаметр є однаковими.

Якщо ж в процесі будівництва доводиться використовувати кругляки, розміри яких комля і різні вершини (усічений конус), то стандартна формула обчислення об’єму циліндра не дасть правдивого результату. У цьому випадку необхідно застосовувати таку формулу: V = (?/400000)*l*[a*D2+(1-a)*d2], де d — діаметр вершини; D — діаметр комля; a — коефіцієнт звуження кругляка. Його величина залежить від довжини і перерізу комля. Значення коефіцієнта а представлені в таблиці.

Перетин комля, см
Довжина кругляка, см

до 350
від 350 до 450
Понад 450

більше 25
0,44
0,43
0,42

Використання кубатурника

Кубатурник лісоматеріалу суворо регламентується Гост 2708-75 і являє собою матрицю, в яку вписані обсяги кругляка в залежності від його геометричних параметрів. Ця таблиця складається з рядків і стовпців. Перші містять інформацію про перерізі вироби, а останні — про його довжині.

Таблиця дуже проста в застосуванні і значно скорочує час проведення розрахунків. Наприклад, потрібно розрахувати обсяг колоди, у якого довжина становить 5 м, а діаметр — 25 див. На перетині стовпця і ряду знаходиться число 0,295 м3.

Обсяг лісоматеріалу різного діаметру

Якщо з однаковими за розмірами колодами все більш чи менш зрозуміло, то з різними по перерізу кругляками у покупця можуть виникнути певні труднощі. У цьому випадку розрахувати обсяг можна декількома методами:

• порахувати кубатуру кожного елемента, після чого отримані значення підсумувати;
• обчислити об’єм займаного простору;
• знайти середній діаметр колоди і вже по ньому проводити подальші розрахунки.

Для отримання найбільш точних результатів необхідно користуватися першим методом, проте він найбільш трудомісткий і може зайняти досить багато часу. Однак у цьому випадку ви можете бути впевнені в тому, що купите рівно стільки будівельного матеріалу, скільки потрібно для виконання тих або інших завдань.

Другий спосіб припускає, що матеріал займає визначене за розмірами простір, що має форму паралелепіпеда. Їм може бути кузов вантажного автомобіля, частину складу і т. п. Так як при складанні між колод утворюються порожнечі, то реальний обсяг деревини слід зменшити приблизно на 20%.

Алгоритм проведення розрахунків виглядає наступним чином:

• обчислюються габарити заповненого кругляками паралелепіпеда (довжина, ширина і висота);
• наявні величини перемножуються між собою;
• отримане значення множиться на коефіцієнт порожнистості, тобто на 0,8, що і буде остаточним результатом.

Даний метод є самим простим і швидким, тому до нього вдаються досить часто.

Усереднений спосіб можна використовувати в тому випадку, коли перетин всіх колод практично однакове. У цьому випадку із загальної кількості лісоматеріалу вибирається 3-5 елементів. Після цього обчислюється діаметр кожного з обраних кругляків і визначається середнє значення. Далі за формулою або кубатурнику розраховується об’єм для одного елемента, а потім результат помножується на кількість необхідних колод.

Висновок по темі

На сьогоднішній день існує кілька способів розрахунку розмірів колод. Всі вони мають невелику похибку, що необхідно враховувати при покупці лісоматеріалу. Найточнішим методом вважається визначення обсягу кожного елемента з подальшим перемножуванням отриманих величин, а найшвидшим — розрахунок кубатури займаного простору.