Il calcolo delle betonelle autobloccanti consente di stimare quante betonelle e lastre servono per una superficie rettangolare in base alle dimensioni degli elementi, alla larghezza delle fughe, allo schema di posa e al riutilizzo dei ritagli adatti. Vengono calcolati anche la superficie, il numero di elementi con un'eventuale maggiorazione e il volume del materiale per il letto di posa.
Il calcolo è utile per stimare i materiali necessari per vialetti, cortili, terrazze e altre pavimentazioni rettangolari. Il numero di elementi deriva dalla disposizione geometrica effettiva e non soltanto dalla divisione della superficie totale per quella di un singolo elemento.
Superficie dell'area si ottiene moltiplicando la lunghezza per la larghezza. Entrambe le misure sono espresse in metri e il risultato in m2.
S = L × B
Qui L indica la lunghezza dell'area in metri e B la sua larghezza in metri.
Superficie di un elemento si calcola dalla sua lunghezza e larghezza. Le dimensioni in centimetri vengono convertite in metri dividendo per 100.
S1 = (l / 100) × (b / 100)
Qui l e b sono la lunghezza e la larghezza di una betonella in centimetri. La superficie risultante in m2 è riportata come dato di riferimento.
Larghezza della fuga viene considerata nel posizionamento degli elementi adiacenti. La distanza tra i bordi iniziali di due elementi consecutivi equivale alla dimensione dell'elemento più la fuga. Per ciascuna direzione viene calcolato un passo di posa:
P1 = (l + s) / 100
P2 = (b + s) / 100
Qui s è la larghezza della fuga in centimetri, mentre P1 e P2 sono i passi di posa in metri. Ad esempio, per una betonella di 22 × 12 cm con fuga di 0,3 cm, i passi sono 22,3 cm in lunghezza e 12,3 cm in larghezza.
Posa dritta dispone gli elementi in file allineate senza sfalsamento orizzontale. Il calcolatore conta gli elementi interi che entrano in ciascuna fila e determina separatamente i pezzi tagliati necessari lungo i bordi.
Posa sfalsata a metà alterna le file spostandone una ogni due di metà del passo orizzontale. Con un passo di 22,3 cm, per esempio, lo sfalsamento è di 11,15 cm. Questo modifica il numero e le dimensioni dei pezzi tagliati.
Elementi interi vengono conteggiati in base alla loro posizione effettiva nell'area rettangolare. Un elemento completamente compreso nei confini viene contato come intero. Se supera il bordo, si calcolano le dimensioni del pezzo da tagliare.
Riutilizzo dei ritagli è compreso nella stima del materiale. Il calcolatore verifica se i pezzi necessari possono essere ricavati dai resti di altre betonelle. Un ritaglio può essere ruotato di 90° se le dimensioni consentono di usarlo senza creare ulteriori fughe nella pavimentazione.
Per ridurre il consumo vengono confrontate fino a 18 combinazioni di ordine dei tagli e distribuzione dei ritagli. Si sceglie quella che richiede il minor numero di elementi interi nuovi. Questo metodo può ridurre gli scarti, ma non garantisce il minimo assoluto per qualsiasi disposizione.
Numero totale di betonelle è la somma degli elementi posati interi e degli ulteriori elementi interi necessari per ottenere tutti i pezzi tagliati.
N = N1 + N2
Qui N1 è il numero di elementi interi e N2 quello degli elementi interi aggiuntivi destinati al taglio. I ritagli adatti vengono riutilizzati, quindi non occorre una nuova betonella per ogni pezzo tagliato.
Si ipotizzano elementi rettangolari con le dimensioni indicate e uno spessore del taglio pari a 0 mm. Le perdite effettive durante il taglio possono aumentare la quantità necessaria.
Quando si conosce soltanto la superficie, il numero di betonelle viene stimato in modo approssimativo. La superficie viene divisa per il prodotto delle dimensioni dell'elemento comprensive della fuga nelle due direzioni. Il risultato viene arrotondato all'intero superiore.
N = ceil(S / (P1 × P2))
Qui S è la superficie in m2 e P1 e P2 sono i passi di posa in metri. La funzione ceil indica l'arrotondamento per eccesso all'intero più vicino.
Con questa modalità non è possibile stabilire la posizione degli elementi ai bordi, quindi tagli e riutilizzo dei ritagli non vengono considerati. Per il calcolo della disposizione reale occorrono lunghezza e larghezza dell'area.
Margine di materiale viene aggiunto come percentuale del numero calcolato di elementi. Copre rotture, perdite di taglio e altri consumi imprevisti.
Ntotal = ceil(N × (1 + p / 100))
Qui N è il numero di elementi prima del margine aggiuntivo e p è la percentuale del margine. Ad esempio, il 5% corrisponde a un moltiplicatore di 1,05 e il 10% a 1,10.
Il risultato viene sempre arrotondato per eccesso a elementi interi. Con un margine dello 0% non viene mostrata alcuna quantità aggiuntiva. Poiché i ritagli riutilizzabili sono già considerati nella disposizione, la percentuale viene applicata successivamente.
Volume del letto di posa si calcola dalla superficie e dallo spessore dello strato. Lo spessore si indica in centimetri e si converte in metri dividendo per 100. Il volume geometrico viene poi moltiplicato per il coefficiente 1,2.
V = S × (h / 100) × 1,2
Qui V è il volume del letto di posa in m3, S è la superficie in m2 e h è lo spessore in centimetri.
Il coefficiente 1,2 aumenta il volume geometrico del 20% per considerare la compattazione e le perdite di movimentazione. Per esempio, un'area di 15 m2 con strato di 10 cm ha un volume geometrico di 1,5 m3 e un volume calcolato di 1,8 m3 dopo l'applicazione del coefficiente.
Il coefficiente è un'ipotesi fissa di calcolo. La quantità effettiva dipende dalla composizione e dalle condizioni del materiale e dal grado di compattazione.
Precisione geometrica dipende dalla corrispondenza tra le misure inserite e le dimensioni reali dell'area e degli elementi. Nella disposizione rettangolare vengono considerati elementi interi, tagli perimetrali e ritagli riutilizzabili. Il risultato è una stima dei materiali per pianificare l'acquisto.
Norme europee relative ai materiali per pavimentazioni:
Queste norme definiscono caratteristiche dei materiali e metodi di prova. Non prescrivono le formule per il conteggio degli elementi adottate dal calcolatore né il coefficiente fisso 1,2 per il letto di posa.
Il numero di elementi dipende non solo dalla superficie, ma anche dalla lunghezza e dalla larghezza dell'area. A parità di superficie, le file perimetrali e le dimensioni dei pezzi tagliati possono differire. Il calcolo basato sulle misure effettive è quindi più preciso di una stima per sola superficie.
Lo spostamento di una fila ogni due di metà del passo modifica la posizione degli elementi rispetto ai bordi. Cambiano così il numero e le dimensioni dei ritagli. Il consumo può aumentare o diminuire in funzione della geometria e del loro riutilizzo.
Le fughe occupano una parte della pavimentazione. Inoltre gli elementi perimetrali richiedono spesso tagli, mentre alcuni ritagli possono essere riutilizzati. Il calcolatore considera questi aspetti nella disposizione rettangolare.
Il calcolo comprende i ritagli adatti al riutilizzo. Tuttavia lo spessore del taglio è assunto pari a zero e non vengono simulate rotture. Un margine aggiuntivo copre separatamente tali perdite. La percentuale dipende dalle condizioni di posa e dalla qualità dei prodotti.
Il calcolatore aumenta il volume geometrico del 20% mediante il coefficiente 1,2. È un margine per la compattazione e le perdite di movimentazione. Ad esempio, un volume geometrico di 2 m3 diventa 2,4 m3 dopo l'applicazione del coefficiente.