Как рассчитать кубатуру сруба: методика и “подводные камни”
При проектировании деревянных домов очень часто возникает вопрос: как правильно рассчитать кубатуру сруба? Это не так просто, как может показаться на первый взгляд.
Таблица расчета кубатуры бревен.
Если расчет кубатуры бруса квадратного или прямоугольного сечения особой сложности не представляет, то при строительстве сруба приходится иметь дело с оцилиндрованным бревном. Здесь расчет уже несколько сложнее.
Конечно, знание формул из школьного курса геометрии существенно поможет делу, но одного этого недостаточно.
Для расчета понадобится примерный проект постройки, без подробной разбревновки, но с уже просчитанными размерами всех элементов. Следует помнить, что кубатура стен и фронтона считается по отдельности.
Расчет кубатуры стен
Схема расчета кубатуры бревна.
Как рассчитать кубатуру стен? Нужно умножить объем одного венца на общее их число в срубе. Количество материала в одном венце считается на основе общей длины стен и диаметра бревна.
Длина одного венца – сумма длины всех 4 стен. К ней нужно добавить выпуск, обычно он учитывается из расчета 0.5 м на стену с одной стороны, то есть 1 м на стену с обеих сторон и, таким образом, 4 м на весь венец. То есть, если у нас сруб 6*6 м, длина венца получается 6 + 6 + 6 + 6 + 4 = 28 м. Если сруб 6*9 м, то выходит 6 + 6 + 9 +9 + 4 = 34 м, и т.д. В случае необходимости следует учесть и внутренние стены (если их предполагается тоже делать из бревен, а не из бруса или чего-то еще).
Определив длину венца, считаем его объем. Для этого вспоминаем из школьного курса геометрии формулу объема цилиндра. Он равен площади сечения цилиндра, умноженной на его высоту. А площадь сечения цилиндра – это круг с тем же радиусом. Площадь круга – опять вспоминаем школу – равна числу «пи», умноженному на квадрат радиуса круга. Таким образом, чтобы рассчитать объем нашего деревянного цилиндра, квадрат его радиуса (половины диаметра) умножаем на 3.14 (округленное число «пи») и на длину (все размеры берем в метрах). К примеру, бревно диаметром 20 см (т.е. 0.2 м, радиус – 0.1 м) и длиной 6 м будет иметь объем 0.1 * 0.1 * 3.14 * 6 = 0.1884 м³, округляя – 0.19 м³.
Схема измерения плотного куба древисины и измерение куба круглого леса.
Подсчитав длину одного венца, учитываем их количество в срубе. Оно зависит от толщины бревен. Вот здесь простая математика уже не поможет: необходимо учитывать, что рабочая высота бревна меньше его диаметра, некоторая часть толщины уходит на паз. Паз обычно делают в половину диаметра (существуют и другие стандарты, но они менее распространены), а рабочая высота составляет примерно 0.87 от исходной толщины. То есть, например, при диаметре в 180 мм ширина паза составит 90 мм, а рабочая высота – 156 мм. И, соответственно:
- 200 мм – 100 мм – 173 мм;
- 220 110 191;
- 240 120 208;
- 260 130 225.
Если разделить необходимую высоту сруба на рабочую высоту бревна, получится нужное количество венцов. Все, теперь перемножаем объем одного венца на общее их число и получаем кубатуру сруба. Вернее, его стен. Помимо нее, нужно учесть еще нулевой венец и фронтон.
Расчет кубатуры фронтона
Для подсчета количества пиломатериала, которое понадобится для фронтона, возвращаемся к учебнику геометрии.
Расчет веса кубического метра древесины.
Треугольник фронтона равнобедренный. Мысленно разделим его пополам: получились 2 прямоугольных треугольника. Если один из них перевернуть и совместить с другим, получится прямоугольник, высота которого будет равна высоте фронтона, а ширина – половине его ширины. Ну, а на оба фронтона материала уйдет вдвое больше, то есть столько же, сколько ушло бы на прямоугольную стенку, равную каждому из них по ширине и высоте. Делим ее высоту на рабочую высоту бревен, после чего умножаем на кубатуру самого длинного бревна фронтона. Все, мы получили нужную величину.
Складываем результаты вычислений для стен и фронтона – вот у нас и получилась нужная нам кубатура сруба. К ней стоит добавить погрешность в 5-7% на потери при распиловке. Разумеется, полученная величина весьма приблизительна, без разбревновки по-другому и не выйдет. Но для предварительного расчета этого достаточно.
ГОСТ и калькулятор
Однако рано считать, что расчет завершен. Следует учитывать, что очень многие фирмы, продающие пиломатериалы, пользуются при расчете не калькулятором, а ГОСТом 2708-75 “Лесоматериалы круглые. Таблицы объемов”. Там все объемы существенно завышены. Неудивительно, что этот ГОСТ так нравится продавцам.
Например, объем бревна диаметром 240 мм и длиной 4.5 м с точки зрения школьного курса геометрии должен был бы составлять 3.14*0.12*0.12*4.5 = 0.20 м³, а вот если верить таблице ГОСТа – 0.24 м³. С кубатурой бруса, которую просчитать куда проще, подобных сложностей нет, а вот с оцилиндрованным бревном они возникают регулярно.
Следует обязательно помнить о наличии этой “ловушки”: на практике производители пиломатериалов таким образом просто завышают цены на свою продукцию. Это нужно учитывать при предварительном расчете. В связи с этим, возможно, будет рациональнее сразу использовать официальную таблицу-кубатурник, чтобы не путаться потом.
В среднем завышение составляет 17-20%. Именно на столько пиломатериалы “по ГОСТу” окажутся дороже, чем “по калькулятору”. Таким образом, при строительстве сруба средних размеров (например, не баня, а небольшой дом) счет завышения пойдет уже на десятки тысяч рублей. Для большинства граждан это уже не та сумма, которой можно пренебречь при предварительном расчете: будьте осторожны!
