Кубатура как единица измерения объёма¶
Кубатура — обобщающее понятие, обозначающее объём чего-либо, выраженный в кубических единицах (кубических метрах, сантиметрах, футах и их производных). В узком и наиболее распространённом значении термин применяется к измерению объёма древесины, пиломатериалов и круглого леса, а также к вычислению объёма помещений, грунта, жидкостей и сыпучих материалов. Слово образовано от «куб» — геометрического тела и одновременно единицы измерения объёма в трёхмерном пространстве.
¶Общее определение
Кубатура — это числовая характеристика, показывающая, сколько единичных кубов укладывается в данном объёме. Математически она вычисляется как произведение трёх линейных размеров: длины, ширины и высоты (для прямоугольного параллелепипеда), либо по более сложным формулам для тел иной формы. Единица измерения в Международной системе единиц (СИ) — кубический метр (м³); в быту и отдельных отраслях используются кубический сантиметр, кубический дециметр (литр), кубический фут, кубический ярд.
В профессиональной речи термин чаще всего употребляется без уточнения «кубических метров», поскольку подразумевается именно эта единица. Так, фраза «кубатура дома» означает его строительный объём в м³, «кубатура леса» — объём древесины, «кубатура котлована» — объём вынутого грунта.
¶Кубатура в лесной и деревообрабатывающей отрасли
Наиболее устоявшееся отраслевое значение термин получил в лесной промышленности и торговле пиломатериалами. Здесь кубатура — это объём круглого леса (брёвен), пиломатериалов (досок, бруса, брусков) и готовых изделий.
¶Круглый лес
Объём бревна вычисляют по формуле объёма цилиндра с поправкой на сбег (уменьшение диаметра к вершине). Поскольку брёвна имеют разную длину и диаметр, на практике пользуются таблицами объёмов — так называемыми кубатурниками. В России действует стандарт ГОСТ 2708-75, устанавливающий таблицы объёма круглых лесоматериалов по длине и диаметру в верхнем отрубе. Измерение ведут по верхнему торцу, что позволяет учесть сбег усреднённо.
¶Пиломатериалы
Для обрезной доски кубатуру определяют перемножением длины, ширины и толщины, а затем умножением на число штук. Для необрезной доски, имеющей непараллельные кромки, применяют измерение ширины на середине длины либо пересчёт через коэффициенты. Существуют таблицы, позволяющие быстро определить, сколько досок того или иного сечения содержится в одном кубическом метре.
¶Практическое значение
Кубатура служит основной мерой при учёте, транспортировке и продаже древесины: цена чаще всего устанавливается за кубический метр, а не за штуку. Отсюда распространённые задачи — перевод штук в кубы и обратно, расчёт потребности в материале для строительства.
¶Кубатура в строительстве
В строительстве кубатура применяется для нескольких целей:
- Объём здания — строительный объём, определяемый по наружным обмерам, используется для оценки стоимости, расчёта отопления и вентиляции.
- Объём земляных работ — кубатура котлованов, траншей, насыпей; рассчитывается по геометрическим формулам с учётом уклонов откосов.
- Объём бетона и растворов — количество бетонной смеси для фундаментов, стен, перекрытий измеряется в м³.
- Объём помещений — для расчёта воздухообмена, мощности систем отопления и кондиционирования.
¶Другие области применения
- Водные ресурсы и гидрология. Кубатура водохранилищ, стока рек, потребления воды измеряется в кубических метрах и километрах.
- Газовая и нефтяная отрасль. Объёмы добычи и транспортировки углеводородов выражаются в м³ (для газа) и тоннах либо баррелях (для нефти); кубатура газа приводится к стандартным условиям.
- Логистика и грузоперевозки. Объёмный вес груза, или «кубатура груза», определяет занимаемое место в транспортном средстве и влияет на тариф.
- Бытовое употребление. Кубатура воды в бассейне, объём бытового газгольдера, вместимость ёмкостей.
¶Расчёт и измерение
Для правильного вычисления кубатуры важно привести все линейные размеры к одной единице измерения. Основные формулы:
| Тело | Формула объёма |
|---|---|
| Прямоугольный параллелепипед | V = a × b × h |
| Цилиндр | V = π × r² × h |
| Шар | V = (4/3) × π × r³ |
| Пирамида, конус | V = (1/3) × S × h |
На практике для сыпучих и штабельных материалов (дрова, щебень, зерно) объём измеряют в «складских» кубометрах и переводят в «плотные» с помощью коэффициентов полнодревесности или насыпной плотности.
¶Единицы и соотношения
- 1 м³ = 1000 дм³ (литров) = 1 000 000 см³;
- 1 литр = 1 дм³ = 0,001 м³;
- 1 кубический фут ≈ 0,0283 м³;
- 1 кубический ярд ≈ 0,7646 м³.
¶Терминологические особенности
Слово «кубатура» в русском языке имеет разговорно-профессиональный оттенок и не является строгим научным термином: в физике и математике говорят «объём». Тем не менее в строительстве, лесной отрасли и логистике оно закрепилось как устойчивое обозначение объёма в кубических метрах. Родственное понятие — «кубический метр», официальная единица измерения.
¶Источники
- ГОСТ 2708-75 «Лесоматериалы круглые. Таблицы объёмов».
- ГОСТ 8486-86 «Пиломатериалы хвойных пород. Технические условия».
- Строительные нормы и правила: земляные сооружения, основания и фундаменты.
- Справочники по лесной таксации и деревообработке.
- Учебные пособия по строительным конструкциям и материаловедению.