Calcolo pavimento in legno per esterno
Metodo di calcolo del pavimento in legno per esterno
Il calcolatore del pavimento in legno per esterno determina la quantità di tavole necessaria in base alla superficie della terrazza, alle dimensioni delle tavole, alle impostazioni di posa e ai giochi. Calcola la superficie netta, la disposizione delle file, il gioco effettivo tra le tavole, le singole lunghezze di taglio, il numero di tavole intere necessarie, la disposizione dei travetti e la loro lunghezza totale. Lo schema di posa tiene conto della lunghezza delle tavole, dei giochi ammessi, della posizione dei giunti di testa, del numero di appoggi sotto ogni pezzo di tavola, delle aree escluse, della cornice perimetrale e di una tavola divisoria centrale.
La quantità di materiale viene calcolata in base ai pezzi effettivamente necessari per la disposizione generata, e non semplicemente dividendo la superficie della terrazza per la superficie di una tavola. Dopo aver creato la disposizione, il calcolatore assegna inoltre i pezzi richiesti alle tavole intere e riutilizza gli sfridi adatti per ridurre gli scarti.
Valori indicativi e raccomandazioni
Superficie della terrazza
Superficie netta. Il calcolatore determina innanzitutto la superficie del rettangolo principale in base alla lunghezza e alla larghezza della terrazza in millimetri. Le superfici dei ritagli rettangolari specificati vengono sottratte dalla superficie totale e il risultato viene convertito da mm2 a m2.
S = (L × W - ΣSritaglio) / 106
Qui L e W sono le dimensioni complessive della terrazza in mm, mentre Sritaglio è la superficie di ogni area esclusa in mm2. Un ritaglio non può essere più grande della terrazza stessa e due aree escluse non possono sovrapporsi.
Numero di file e gioco tra le tavole
Si tenta prima di utilizzare tavole a larghezza intera. Il calcolo viene eseguito trasversalmente rispetto alla direzione delle tavole. Il calcolatore determina il maggior numero di file complete che possono essere posate utilizzando il gioco minimo consentito.
N0 = floor((Heff + gmin) / (B + gmin))
Qui Heff è la larghezza disponibile della zona di pavimentazione in mm, B è la larghezza della tavola in mm e gmin è il gioco minimo consentito in mm.
Gioco effettivo. Per il numero di file ottenuto, la larghezza residua viene distribuita uniformemente tra le tavole.
geffettivo = (Heff - N0 × B) / (N0 - 1)
Se geffettivo rientra tra i valori minimo e massimo specificati, tutte le file rimangono a larghezza intera e viene utilizzato il gioco calcolato.
Rifilatura delle file laterali. Se non è possibile ottenere file a larghezza intera entro l'intervallo di gioco consentito, per il passaggio successivo il calcolatore utilizza la media tra il valore minimo e quello massimo specificati.
gmedio = (gmin + gmax) / 2
Viene aggiunta una fila supplementare e la prima e l'ultima fila vengono rifilate alla stessa larghezza. Questa rifilatura simmetrica mantiene centrata la disposizione della pavimentazione.
Bbordo = (Heff - (N - 2) × B - (N - 1) × gmedio) / 2
Se la fila aggiuntiva non può fisicamente entrare con questo gioco, il calcolatore utilizza un numero inferiore di file complete e distribuisce uniformemente la larghezza residua tra i giochi.
Travetti e interasse effettivo
Interasse massimo dei travetti. Il valore inserito viene considerato come limite superiore. Il calcolatore divide la lunghezza utile della zona nella direzione delle tavole in un numero intero di campate uguali, in modo che l'interasse effettivo dei travetti non superi mai il valore massimo specificato.
ncampate = ceil(Aeff / smax)
seffettivo = Aeff / ncampate
Qui Aeff è la lunghezza calcolata della zona nella direzione delle tavole in mm e smax è l'interasse massimo specificato dei travetti in mm. Per esempio, se la lunghezza della zona è 5850 mm e l'interasse massimo è 400 mm, sono necessarie ceil(5850 / 400) = 15 campate, ottenendo un interasse effettivo di 5850 / 15 = 390 mm.
Più zone. Quando viene utilizzata una tavola divisoria centrale, le zone sinistra e destra della pavimentazione vengono calcolate separatamente. Il risultato mostra il maggiore interasse effettivo dei travetti tra tutte le zone calcolate.
Lunghezza totale dei travetti. Viene calcolata la lunghezza geometrica di ogni linea di appoggio. Le parti che attraversano le aree escluse vengono eliminate, quindi tutte le lunghezze rimanenti vengono sommate e convertite da millimetri a metri.
Appoggi sotto i singoli pezzi di tavola
Almeno due appoggi reali. L'inizio o la fine di una zona della terrazza non viene considerato automaticamente come appoggio. Vengono conteggiate solo le posizioni reali dei travetti. Nessun pezzo della pavimentazione principale può poggiare su un solo travetto, quindi il limite minimo assoluto è di 2 appoggi.
Numero specificato di appoggi. Il calcolatore cerca innanzitutto di rispettare, per ogni pezzo di tavola, il numero minimo di appoggi inserito dall'utente. Il valore predefinito è di 3 travetti. Se questo requisito non può essere soddisfatto, l'algoritmo può ridurre il numero di appoggi, ma mai al di sotto di 2, e visualizza un avviso.
Giunti di testa. I giunti tra le tavole principali vengono posizionati sulle linee dei travetti. Allo stesso tempo, la lunghezza di ogni pezzo non può superare la lunghezza specificata della tavola intera.
Gioco di testa e lunghezze di taglio
Gioco di testa. In corrispondenza di un giunto, il valore specificato viene diviso equamente tra i due pezzi adiacenti: l'estremità della prima tavola viene accorciata della metà del gioco e l'inizio della seconda tavola dell'altra metà. La distanza libera finale tra le estremità delle tavole corrisponde quindi esattamente al valore specificato.
ggiunto = gtesta / 2 + gtesta / 2
Lo stesso gioco di testa completo viene mantenuto tra l'estremità di una tavola principale e una cornice perimetrale laterale, una tavola divisoria centrale o la cornice attorno a un'area esclusa. Se il gioco richiesto non può essere inserito nella lunghezza disponibile, il calcolo si interrompe e viene mostrato un avviso invece di ridurre automaticamente il gioco.
Sfalsamento dei giunti di testa
Disposizione automatica. Il calcolatore seleziona le posizioni dei giunti tra i travetti disponibili rispettando la lunghezza delle tavole e il numero minimo di appoggi. Quando sono possibili più disposizioni, preferisce quelle che richiedono meno pezzi di tavola applicando allo stesso tempo la regola di sfalsamento selezionata.
Valore di sfalsamento 0. I giunti delle file adiacenti vengono posizionati sugli stessi travetti quando possibile. I valori da 1 a 5 indicano quante file precedenti devono essere considerate per evitare di ripetere un giunto sullo stesso travetto.
Sfalsamento massimo. Ogni fila successiva sposta l'intero gruppo dei giunti di testa di un travetto nella stessa direzione. Dopo aver raggiunto l'ultima posizione consentita, la sequenza ricomincia. Se lo spostamento successivo violasse i requisiti relativi alla lunghezza delle tavole o agli appoggi, il calcolatore seleziona la successiva disposizione valida.
Varianti di posa. La variante 1 utilizza la posizione iniziale selezionata automaticamente. Le varianti da 2 a 5 spostano il primo giunto di testa rispettivamente di 1 fino a 4 travetti aggiuntivi, quando la lunghezza della tavola e le condizioni di appoggio lo consentono, e quindi ricalcolano il resto della disposizione.
Cornice perimetrale e tavola divisoria centrale
Cornice perimetrale. Lungo il bordo esterno viene riservata una fascia larga quanto una tavola. Tra la cornice e il lato delle file principali viene utilizzato il gioco minimo specificato tra le tavole, mentre tra le estremità delle tavole principali e la cornice laterale viene applicato il gioco di testa specificato.
Per le tavole laterali della cornice vengono considerate due linee di appoggio: una vicino al bordo esterno e una al limite della zona principale della pavimentazione. Se una tavola della cornice attraversa i travetti ed è più lunga della lunghezza specificata di una tavola intera, ogni suo giunto di testa deve trovarsi su un travetto esistente. Le tavole della cornice disposte parallelamente ai travetti non richiedono che i loro giunti di testa coincidano con un travetto trasversale.
Tavola divisoria centrale. Viene posizionata al centro della terrazza e divide le file principali in due zone indipendenti. Lungo i due lati della tavola divisoria vengono predisposte due linee di appoggio e viene mantenuto il gioco di testa specificato tra la tavola divisoria e le estremità delle tavole principali.
Aree escluse
Geometria del ritaglio. Un'area rettangolare esclusa viene rimossa sia dal calcolo della superficie sia dalla geometria delle file e dei travetti. Le tavole principali terminano in corrispondenza del bordo del ritaglio, quindi le loro lunghezze effettive e la disposizione dei giunti vengono ricalcolate.
Appoggio aggiuntivo. In corrispondenza del bordo verticale di un ritaglio, il calcolatore verifica il travetto esistente più vicino dal lato della pavimentazione. Se si trova a non più di 100 mm dal bordo, non viene aggiunta una linea di appoggio separata. Se la distanza supera 100 mm, viene aggiunta una linea di appoggio direttamente accanto al ritaglio.
Cornice del ritaglio. Quando è attivata la cornice perimetrale, viene creata una cornice simile anche lungo i bordi interni di un'area esclusa. Per gli elementi della cornice disposti trasversalmente ai travetti, i giunti di testa sono consentiti esclusivamente in corrispondenza dei travetti.
Ottimizzazione del taglio e numero di tavole intere
Prima viene creata la geometria. Il calcolatore genera innanzitutto l'elenco completo dei pezzi necessari per le file principali, la cornice perimetrale e la tavola divisoria centrale. Solo successivamente assegna questi pezzi a tavole intere della lunghezza specificata.
Riutilizzo degli sfridi. Ogni pezzo necessario viene assegnato a una tavola intera adatta o a uno sfrido residuo in modo da lasciare la minore lunghezza inutilizzata possibile dopo il taglio. Il calcolo del taglio viene eseguito due volte: una volta nell'ordine originale dei pezzi e una seconda volta dopo averli ordinati dal più lungo al più corto. Per il risultato finale viene scelta la soluzione che richiede meno tavole intere.
Questo metodo riduce efficacemente gli scarti, ma si tratta di un algoritmo di ottimizzazione e non di una ricerca esaustiva di tutte le possibili combinazioni di taglio. Per un insieme ampio e complesso di pezzi, non è quindi garantito il numero matematicamente minimo possibile di tavole intere.
Riserva di materiale. Non viene aggiunta alcuna percentuale fissa di riserva, quindi il fattore automatico di riserva è pari a 0%. Il numero di tavole si basa sulla disposizione effettivamente generata e sul riutilizzo calcolato degli sfridi.
Larghezza del taglio. La perdita di materiale dovuta al taglio viene attualmente considerata pari a 0 mm. Ciò significa che due pezzi con una lunghezza complessiva esattamente pari a 3000 mm possono matematicamente essere ricavati da una sola tavola da 3000 mm.
Metri lineari da acquistare. Questo risultato si basa sul numero di tavole intere necessarie e non semplicemente sulla somma delle lunghezze dei pezzi finiti.
Lacquisto = Ntavole × Ltavola / 1000
Le lunghezze dei pezzi nell'elenco di taglio vengono visualizzate arrotondate a 1 mm. L'assegnazione del materiale utilizza invece le lunghezze calcolate prima dell'arrotondamento visualizzato.
Valori comuni e norme europee
Gioco tra le tavole. Nei sistemi di pavimentazione per esterni si utilizzano spesso valori di circa 4–9 mm. L'intervallo esatto dipende dal materiale, dal profilo, dalla temperatura di posa e dalle prescrizioni del produttore; il calcolatore utilizza i valori minimo e massimo inseriti dall'utente.
Gioco di testa. In molti sistemi sono comuni valori di circa 2–5 mm, anche se la dilatazione termica delle tavole in composito può richiedere un valore diverso. Il calcolatore non determina automaticamente questo gioco e applica direttamente il valore inserito a ogni giunto di testa.
Interasse dei travetti. Nelle strutture per pavimentazioni esterne sono comuni interassi di circa 300–500 mm. Il massimo effettivamente consentito dipende dal profilo della tavola, dal materiale, dalla direzione di posa e dal carico di progetto; il calcolatore utilizza l'interasse massimo specificato come limite.
EN 1995-1-1, Eurocodice 5: Progettazione delle strutture di legno. Parte 1-1: Regole generali e regole per gli edifici. Questa norma riguarda la progettazione degli elementi strutturali in legno ed è un riferimento pertinente per i travetti e le strutture portanti in legno. Per questo motivo, il calcolatore non impone un unico interasse universale dei travetti, ma distribuisce gli appoggi in base all'interasse massimo scelto per la specifica costruzione.
EN 15534-4, Compositi a base di materiali cellulosici e termoplastici. Parte 4: Specifiche per profili e piastrelle per decking. Questa norma si applica ai prodotti compositi legno-polimero e a prodotti simili destinati alle pavimentazioni esterne. I limiti geometrici di un determinato profilo, comprese le condizioni di appoggio consentite e i giochi di posa, devono essere rappresentati mediante i corrispondenti valori di ingresso utilizzati nel calcolo.
EN 335, Durabilità del legno e dei prodotti a base di legno. Classi di utilizzo: definizioni e applicazione al legno massiccio e ai prodotti a base di legno. Le classi di utilizzo aiutano a descrivere le condizioni di esposizione all'umidità degli elementi in legno. Nella progettazione di una terrazza sono rilevanti per la scelta dei requisiti iniziali relativi al materiale, ai giochi e alla struttura di supporto.
FAQs
Perché il gioco effettivo può essere diverso dai valori minimo o massimo inseriti?
Il calcolatore non utilizza automaticamente il gioco minimo. Cerca prima di posare file con tavole a larghezza intera e calcola un gioco uniforme preciso; se il valore rientra nell'intervallo consentito, viene utilizzato. Se non è possibile ottenere file complete, viene utilizzata la media dell'intervallo specificato e la prima e l'ultima fila vengono rifilate simmetricamente.
Perché modificando l'interasse dei travetti cambiano le lunghezze necessarie delle tavole?
I giunti di testa tra le tavole principali devono trovarsi su linee di appoggio reali. Modificando l'interasse massimo dei travetti cambiano il loro numero e le loro posizioni, e quindi anche i punti disponibili per i giunti. Di conseguenza possono cambiare la disposizione, le singole lunghezze di taglio e il numero di tavole intere necessarie.
Perché il numero di tavole intere può essere inferiore al numero di pezzi della disposizione?
Da una singola tavola intera possono essere ricavati più pezzi necessari. Dopo aver calcolato tutte le lunghezze di taglio, il calcolatore assegna i pezzi alle tavole intere e riutilizza, quando possibile, la lunghezza residua per altri pezzi. Il numero di pezzi finiti e il numero di tavole da acquistare sono quindi due quantità diverse.
Cosa succede se non è possibile rispettare il numero minimo specificato di travetti sotto una tavola?
La disposizione viene prima calcolata utilizzando il numero di appoggi specificato. Se ciò non è possibile, il calcolatore può ridurre il requisito e mostra un avviso, ma ogni singolo pezzo di tavola deve comunque poggiare su almeno 2 travetti reali. Se non è possibile garantire nemmeno due appoggi, non viene generata una disposizione valida.
In che modo la cornice perimetrale e la tavola divisoria centrale influenzano la quantità di tavole e travetti?
Questi elementi riducono le dimensioni della zona principale della pavimentazione e richiedono a loro volta materiale. La cornice laterale utilizza linee di appoggio vicino al bordo esterno e a quello interno, mentre la tavola divisoria centrale è sostenuta da due linee lungo i suoi lati. Il calcolatore ricalcola quindi le file, le lunghezze delle tavole, i travetti e il piano di taglio in base alla geometria aggiornata.