Tetőszerkezet szabáslista: a szarufától a faanyagrendelésig

Tíz szarufa egy kocsibeálló pulttetejéhez – egyszerű rendelésnek tűnik: tíz szál, szarufánként egy. Aztán a fatelepen megkérdezik, milyen hosszú legyen. Öt méter? Hat? Vagy nyolc, hogy biztosan elég legyen? A tető minden szarufája 4297 mm, és a válaszon múlik, hogy a kifizetett faanyagból mennyi marad végül maradékként a fűrész mellett. Ötméteres szálból a szarufa-faanyag 14,1%-a lesz hulladék, nyolcméteresből 46,3%-a. Az „egyszerű” rendelés valójában szabási döntés, és az anyagkihasználás itt dől el, nem a fűrészbaknál.

A tetőszerkezet szabáslista a tetőt alkotó összes faelem teljes listája – szelvénnyel, vágott hosszal, darabszámmal és a végek vágási szögeivel –, kiegészítve azokkal a szálakkal, amelyekből ezeket a darabokat kivágod. Az első fele geometria, a második egydimenziós szabási feladat: ugyanaz a kérdés, amelyet minden ács megold minden faanyagrendelésnél, akár tudatosan, akár ránézésre.

Mi kerül a tetőszerkezet szabáslistájára?

Az ácsszerkezet minden eleme, szelvény szerint csoportosítva: szarufák és oromszarufák, gerincdeszka vagy gerincgerenda, fogópárok, ellenlécek és tetőlécek. Minden sorba kell a szelvény (szélesség × magasság), a vágott hossz és a darabszám, a szarufáknál pedig a függőleges vágás, az ülővágás és a madárszáj is.

A csoportosítás nem formalitás. Egy szarufaszelvényű szálból csak szarufa jön ki, egy lécből csak léc: a gerenda nem tud más szelvényű darabot adni. Ezért a tetőlistát szelvényről szelvényre optimalizálod, nem egyetlen nagy halom hosszként. Aki a rendelésnél csak a métereket adja össze, összekeveri a gerendákat és a léceket, és utólag a fatelep számláját sem tudja tételesen ellenőrizni.

Az oszlopok sorrendjének is oka van. A fatelep szelvényben és szálhosszban gondolkodik, az ács a fűrésznél darabban és szögben. Egy jó lista mindkettőt kiszolgálja, anélkül hogy bárkinek át kellene számolnia.

Nyeregtető vagy félnyeregtető: mi változik a listán?

A nyeregtető megduplázza a szarufákat, és hozza azokat az elemeket, amelyek a két tetősíkot összefogják; a félnyeregtető (pulttető) egyetlen sík az alacsony faltól a magasig. Az egyes szarufa geometriája mindkettőben ugyanarra épül – vízszintes vetület, emelkedés, szarufahossz, két végvágás –, de a lista körülötte jócskán eltér.

Nyeregtetőnél minden szarufának van párja a túloldalon, így tengelyenként két darab kell. A szarufák a gerincnél találkoznak, ahol gerincdeszka, gerincgerenda vagy egyszerűen a szemközti szarufa fogadja a felső vágást. A fogópárok részmagasságban kötik össze a párokat, és saját szelvényt meg saját hosszt kapnak. Oromszarufa mindkét oromfalnál mindkét tetősíkon van.

Félnyeregtetőnél nincs se gerinc, se fogópár: a szarufák alul egy szelemenen vagy falon, felül egy másikon fekszenek fel, mindkettőn saját üléssel. Ugyanakkora fesztávnál a szarufa hosszabb, mert egy darabban hidalja át a teljes épületszélességet. Pontosan ezért számít ennyire a szálhossz kocsibeállóknál, fészereknél, kerti tárolóknál és falhoz támasztott előtetőknél: ott egyetlen szelvény adja szinte a teljes faanyagszámlát.

Mi változik kontytetőnél vagy L alaprajzú tetőnél?

A lista egy egész új elemcsaláddal bővül, és ezek többsége sokféle hosszban fordul elő. A kontytetőnek minden sarkán van egy élszarufa, amely alaprajzban átlósan fut az épület sarkától a gerincig, és vannak csonka szarufák, amelyek az élszarufa felé haladva lépésről lépésre rövidülnek. Az L alaprajzú tető a belső sarokba vápaszarufát hoz, és vápa-csonkaszarufákat, amelyek a vápától futnak fel a gerincig.

A csonka szarufák miatt szabási feladat a kontytető listája akkor is, ha a rendes szarufák mind egyformák. A tetőszerkezet kalkulátor kontytető-példájában – 8000 mm fesztáv, 10000 mm épülethossz, 35°, 75×150-es szarufa 900 mm-es osztással – 8 darab 5599 mm-es szarufa, 4 darab 7117 mm-es élszarufa és 32 csonka szarufa van, négy hosszban 4481 mm-től 1185 mm-ig. Mivel a rendelési lista szelvényenként egy szálhosszt vesz, minden 75×150-es darab az él- és vápaszarufák szálhosszából jön: 22 darab 8000 mm-es szál, a rendes és a csonka szarufákkal együtt.

Az egymáshoz illő végek egy második megtakarítást is hozhatnak. A csonka szarufát vagy a lécet, amely élszarufán ér véget, ferdén vágják, és két darab, amelynek ferde vége egymáshoz illik, ugyanazon a szálon osztozhat egy fűrészvágáson. A kalkulátor mindkét módon kiszámolja a rendelést, és megmutatja a mért különbséget. Ezekben a példákban csak a lécek osztozhatnak vágáson, és a két magyar példán ez nem hoz megtakarítást: a kontytető mindkét módon 162, az L alaprajzú kontytető (14000 × 8000 mm-es főtömb, 6000 mm-es szárny) 315 szál.

Hogyan lesz a szarufa hosszából szabáslista?

A tető geometriáján keresztül: a fesztáv, a hajlásszög és a kinyúlások rögzítik a szarufa vízszintes vetületét és emelkedését, ebből jön a vágott hossz és a két végszög. A szarufa-osztás és az épülethossz adja a darabszámot, a léctávolság pedig a lécsorok számát.

Az útmutató kocsibeállójához – félnyeregtető 3,6 m fesztávval, 6,0 m épülethosszal, 10°-os hajlásszöggel, 300 mm ereszkinyúlással és 200 mm oromkinyúlással, 80×180 mm-es (a fatelepen 8/18-as) szarufákkal 900 mm-es tengelytávolsággal – a tetőszerkezet kalkulátor 8 szarufát és 2 oromszarufát ad, összesen 10 darabot. Mindegyik 4297 mm hosszú, 10°-os függőleges vágással és 80°-os ülővágással. Ezek a kalkulátor saját kimenetei pontosan ezekre a bemenetekre, nem kerekített becslések.

1. Mérd fel az épületet és válaszd ki a tetőt

   Mérd le a fesztávot a falak külső síkjától a külső síkjáig és az épülethosszt, majd döntsd el a hajlásszöget, az ereszkinyúlást és az oromkinyúlást. Válaszd ki a tetőformát: nyeregtető, félnyeregtető, kontytető vagy L alaprajzú tető.

2. Add meg a tetőt a tetőszerkezet kalkulátorban

   Állítsd be a szarufa-osztást, valamint a szarufa, a gerinc, a fogópár és a léc szelvényét. A kalkulátor megrajzolja a tetőt, és minden darabot kilistáz a vágott hosszával és a szögeivel.

3. Ellenőrizd a szálhosszakat

   Szelvényenként válaszd ki azt a hosszt, amelyet a fatelepen kapsz. A rendelési lista megmutatja, hány szál kell az egyes hosszakból, és mennyi lesz belőlük hulladék.

4. Küldd át a szabáslistát az optimalizálóba

   Kattints az Optimalizálás az appban gombra: a darabok a Fa szabás módba kerülnek, szelvény szerint csoportosítva, szelvényenként egy szálhosszal.

5. Futtasd az optimalizálást és nyomtasd ki a tervet

   Futtasd le, és megkapod minden szál vágásait, a maradékokat és az összesítőt; nyomtasd ki a vágási tervet, vagy exportáld a fatelepnek.

A kalkulátor a vágott hosszakat egész milliméterre felfelé kerekíti, a rendelési lista pedig 3 mm-es fűrészvastagsággal számol. Ha kézzel ellenőrzöd a listát, te is így számolj, különben a szálak száma és a maradékok nem egyeznek majd a tervvel.

Miért a szálhossz dönti el a hulladékot?

Mert minden szarufa egyforma hosszú, a maradék minden szálon megismétlődik. A szarufánál épp csak hosszabb szálon kevés marad; a „biztonság kedvéért” vett hosszabb szálat viszont tízszer fizeted meg.

A fenti kocsibeállón mérve, a kalkulátor saját rendelési listájával (ugyanaz a fa-csomagoló, amelyet az app is használ, 3 mm-es fűrészvastagsággal):

A 3 és 4 m-es szálat a kalkulátor eleve elutasítja: szarufát nem toldunk, így a szarufánál rövidebb szál nem opció. Ötméterestől nyolcméteresig mindig tíz szálat veszel – csak mindegyik hosszabb, és a többlet teljes egészében maradékként végzi. Már az 5-ről 6 m-re lépés nagyjából megduplázza a hulladékot, anélkül hogy egyetlen szarufával több jönne ki belőle.

Ezek a számok erre az egy tetőre érvényesek. A fesztáv, a hajlásszög és a kinyúlás eltolja a szarufa hosszát, és vele együtt az egész táblázat átbillenhet: egy kicsit nagyobb ereszkinyúlás is túl rövidre teheti azt a szálat, amelyik eddig épp elég volt. Ezért éri meg a saját méreteiddel lefuttatni.

Mikor éri meg hosszabb szálat venni?

Csak akkor, ha két vagy több egész szarufa jön ki belőle. Ebben a példában a nyolcméteres szálból még nem jön ki két 4297 mm-es szarufa a fűrészvastagsággal együtt – ehhez 8597 mm kellene –, a kilencméteresből viszont igen: tíz helyett öt szál, és a szarufa-faanyag hulladéka 4,5%, a táblázat legjobb értéke. A kilenc méter a kalkulátor magyar profiljában választható hossz; hogy a fatelepen kapható-e és mennyibe kerül folyóméterenként, azt az ajánlat dönti el.

Ezt érdemes megjegyezni, mert a fatelepen gyakran a hosszabb szál tűnik rugalmasabbnak. Valóban: ha a maradékból kijön valami hasznos ugyanebben a szelvényben – egy rövid kiváltó, egy támasz vagy egy ék –, a hulladék egy része visszanyerhető. De ezt nem feltételezni kell, hanem betervezni. Ha a maradék darabjait nem írod fel a listára, azok a fészer mögé kerülnek, és ott is maradnak.

Kisebb fesztávnál, rövidebb szarufáknál a kép megfordulhat: egy olyan szálhossz, amelyből épp két szarufa jön ki, kevesebb szállal és kisebb hulladékkal is kijöhet, mint a legrövidebb, amelyik még elég. Hogy a te tetődnél melyik eset áll fenn, azt nem érdemes fejben eldönteni – a kalkulátorban egy kattintás, és a rendelési lista megmondja.

Mit ad hozzá a vágásoptimalizáló a kalkulátor után?

A kalkulátor arra felel, hogy „mit vágok”, az optimalizáló arra, hogy „melyik szálból”. Az appban minden szál saját vágássort kap, a maradékok hosszukkal együtt listázódnak, a szelvényenkénti összesítő pedig a fatelepre vitt rendelés lesz.

A kalkulátor oldalán az Optimalizálás az appban gomb az egész listát átviszi – a darabokat a szelvényükkel és szelvényenként egy szálhosszt –, így semmit nem kell újra begépelni. A darabok a Fa szabás módba kerülnek; hogy ez a mód hogyan csoportosít és számol, azt a Fa szabás súgóoldala írja le.

Ott a szálhossz átírása egy mező és egy futtatás. Így ugyanúgy összevetheted a hosszakat, mint a fenti táblázat, vagy a helyszínen már ott lévő szálakat Korlátozott készletként adhatod meg, és az optimalizáló abból gazdálkodik. A vágási terv PDF-ként kinyomtatható a fűrészbakhoz.

Gyakori hibák

• Hossz szerint rendelni, nem szelvény szerint. Egy csak hosszakat tartalmazó lista összekeveri a különböző szelvényű szarufákat és léceket. Először szelvény szerint csoportosíts – egy szálból csak a saját szelvénye jön ki.
• A leghosszabb szálat venni „biztonság kedvéért”. A mért tetőn az 5 m helyett vett 8 m több mint háromszorosára növelte a szarufák hulladékát. Vedd a legrövidebbet, amelyből kijön a szarufa, vagy olyat, amelyből két-három egész darab jön ki.
• Elfelejteni a kinyúlásokat. A szarufát az eresz vonaláig vágod, nem a falig. Ha kimarad az ereszkinyúlás, minden szarufa rövid lesz – és ezt a helyszínen már nem lehet helyrehozni.
• Fejből vágni a szögeket. A függőleges vágás és az ülővágás szöge a hajlásszöggel változik. Olvasd le a kalkulátorból a saját hajlásszögedre, és a lap legyen a fűrész mellett.
• Kihagyni a fűrészvastagságot. Minden vágás elvisz egy fűrészlapnyi szélességet. Ha egy szálból sok lécet vágsz, ez összeadódik; az optimalizáló beszámolja, a kézi számolás többnyire nem.

Mikor nem elég ez a módszer?

Ha a tető egyik olyan forma sem, amelyet a kalkulátor megrajzol, vagy ha a kérdés a teherbírás, nem a hossz. A nyereg-, félnyereg-, konty- és L alaprajzú tetőt lefedi; a T vagy U alaprajzot, a tetőfelépítményeket és a saját fesztávú vagy hajlásszögű szárnyat nem. A rácsos tartós (szegezett lemezes) tetőszerkezet készen érkezik az üzemből, ott nincs mit szabni.

Néha a beszerzési kérdés is eltűnik: ha a fatelep vagy a fűrészüzem méretre vágja a gerendát a listád alapján, akkor darabszámot és hosszt rendelsz, nem szálat. Ilyenkor az optimalizálóra főleg a lécezésnél van szükség.

És semmilyen szabáslista nem helyettesíti a méretezést. A szarufa szelvényét statikus határozza meg az MSZ EN 1995-1-1 (Eurocode 5) szerint, a hó- és szélterhet az MSZ EN 1991 alapján, a faanyag szilárdsági osztályát az MSZ EN 338 szerint. A kalkulátor csak geometria, és ezt az oldalon is kimondja.