A hazai belvízi vitorlás kishajók legfontosabb külső fizikai dimenzióit (testhossz, szélesség, merülés, fixpont-magasság, vízkiszorítás) a hajólevél tartalmazza. A balatoni kikötőkben nagyon gyakran ezek valamelyikét használják például a kikötői díjak megállapításához – vagy annak megállapítására, hogy egyáltalán befér-e a hajó a kikötőhelyre.
De aki már megszerezte a tengeri jogosítványt is, vagy többet foglalkozik tengeri vagy kereskedelmi hajókkal, tapasztalja, hogy a hajókat sokkal inkább ún. bruttó tonna szerint osztályozzák. Hogyan is értsük ezt?
A régi kereskedelmi és hadihajózás világában az volt a legfontosabb, hogy a fő funkciójára milyen mértékig volt használható egy hajó. A brit haditegerészeti osztályozás szerint első osztályú (1st rater) volt például egy legalább 100 ágyút hordozó, három ágyúsorral, legalább 850 fős legénységgel és 2000 tonnás “mérettel” rendelkező sorhajó – mint például az HMS Victory, az egyetlen megmaradt first rater sorhajó. Az ötödik és hatodik osztályba tartoztak az önállóan manőverező fregattok, legfeljebb 44 ágyúval és 300 fős legénységgel, valamint 1450 tonnánál kisebb kapacitással. Ahogy látszik is, a besorolásnál meghatározó mérce a tűzerő és a hadi kapacitás volt. Ez máshogy nem is lehetett volna, hiszen a rági “ácsolt” fahajók nem sablonban készültek, mindegyike egyedi építésű volt, rendkívül változó fizikai paraméterekkel.
Nelson cápái mellett a Brit Birodalom léte a kereskedelmi hajózáson alapult (Cook kapitány is egy átalakított szállítóhajóval vitte véghez felfedezéseit). Ezen hajók besorolásához – és adóztatásához, kikötői díjakhoz! – főleg a szállító kapacitás figyelembe vételére volt szükség (ton of its burthen, tunnage), melyeket már a középkori Angliában is használtak. A hajók raktér-térfogatának alapegysége sokáig a boroshordó (tun of wine) volt, melyet az egyszerűség kedvéért egy idő után már a hajó fő paraméterein alapuló képlettel számoltak ki jó közelítéssel, hiszen a hajóépítés alapelvei és korabeli technikai lehetőségei viszonylag hasonló hajók építését eredményezték. A kalkulációs képlet több kisebb módosításon esett át, ennek legutolsó változata 1773-tól (az acél hajók megjelenéséig) a Builder’s Old Measurement (BOM). Ekkor a kereskedelmi hajókat egyébként már merülési vízvonal-jelekkel is ellátták, terhelt és üres (in ballast) helyzetre vonatkozóan egyaránt.
Ide kapcsolódik az is, hogy már a 19. század közepén, a kedvtelési célú – azaz akkoriban versenyszerű! – vitorlázás hajnalán, problémát okozott a versenyvitorlások sportszerű összehasonlítása, mivel akkoriban még ismeretlenek voltak az egyforma versenyhajókon alapuló one design osztályok. A kezdetben használt, és a kereskedelmi hajókra optimalizált képleteket csak addig lehetett a versenyhajók handicap-rendszeréhez használni, amíg a tervezők nem kezdtek el olyan vitorlásokat tervezni, amely a képletekben rejlő lehetőségeket, kiskapukat használták ki. Ennek szabályozására hozták létre, szintén Angliában, a Thames-felmérési képletet (TM), amely sokáig a versenyvitorlázás alapja volt, és amely alapján mind a mai napig meghatározzák egy-egy korabeli klasszikus versenyvitorlás méretét, tonnában – még ha ennek nincs is sok köze a valós vízkiszorítási értékhez. Természetesen azóta több nemzetközi felmérési előírás váltotta egymást – a legfőbb minta mindig az Amerika Kupa előírásai voltak -, így jöttek létre az ehhez alkalmazkodó, ma már klasszikusnak számító hajótípusok, például a J-osztály, vagy az R-yachtok. Akkoriban – még a 20. század első felében is – tehát általános volt az elv, hogy az egyes versenyosztályokba tartozó hajók paramétereit egy képlettel határozták meg („Konstruktionsklasse„, „development class”), azaz ha valaki a sebességnövelés céljából pl. megnövelte a vízvonalhosszt, más paramétereit kellett szűkíteni a hajónak, hogy benne maradjon a képletben, és ez tervezési szempontból is izgalmassá tette a versenyzést. A teljesen egyforma hajókkal való versenyzés inkább a 20. század második felében bontakozott ki.
A fahajókat felváltó acélhajók méretezéséhez azonban új rendszerre volt szükség a 19. század közepétől, mert nemcsak a hajók formája és arányai változtak meg jelentősen, de a hajók belső terének és szállítókapacitásának arányai is. A Moorson-rendszer a hajók kapacitását a felső dekk alatti térfogatot köblábban kifejezve és 100-al elosztva határozta meg, ez lett a bruttó regiszter tonna. Ebből kivonva a nem hasznosítható részeket (géptér, legénységi szállások stb.) kapjuk meg a valódi szállítókapacitást, amely nem más, mint a nettó regiszter tonna. A regiszter tonna elnevezés arra utal, hogy az adat bekerült a hajó regisztrációs papírjaiba, és ez képezte sok további előírás (és üzemeltetési költség) alapját egy adott hajóra vonatkozóan.
A metrikus mértékegységek elterjedése, valamint a Nemzetközi Tengerészeti Szervezet 1969-es konvenciója a hajók méretezéséről igyekezett világviszonylatban is egységesíteni a hajók felmérésének rendszerét. Így került használatba 1982-től a bruttó tonna (GT), melyet úgy kapunk meg, hogy a hajó köbméterben kifejezett összes (zárt) térfogatát megszorozzuk egy (a térfogattal logaritmikusan is változó) együtthatóval. A bruttó tonna képezi az alapját személyzeti és biztonsági valamint illeték-előírásoknak, valamint a valós szállítása kapacitás (nettó tonna) kalkulációjának.
GT=K1*V
V=A hajó minden zárt terének térfogata, köbméterben;
K1= 0.2+0.02*log10V
A nettó tonna (NT) nem lehet kevesebb, mint a bruttó tonna 30%-a, és utasszámtól, merüléstől függően is rendkívül összetett képlettel kerül kiszámításra.
A fentiek tehát elsősorban térfogatra utalnak. Mi a helyzet akkor, ha a hajó súlyát is számításba vesszük?
A holt súly kapacitás (dead weight tonnage, dwt) a hajó “üres” (terheletlen, kivéve a teli üzemanyagtartályokat és egyéb szükséges raktározást) és megtelített állapotú vízkiszorítása közti különbözet, hosszú tonnában (1016 kg, 2240 font, 35 köbláb tengervíz) kifejezve.
Egy kedvtelési vagy sport célú hajó dimenzióját könnyen kifejezhetjük pusztán a vízkiszorítása által is, amely nem más, mint az általa kiszorított víz súlya. Angolszász területen ez megfelelt 35 köbláb tengervíz súlyának (hosszú tonna, 1016 kg), de mivel a metrikus tonna csak kismértékben tér el ettől (a hosszú tonna 1,016%-a a különbség), a hajók vízkiszorítása tonnában könnyedén összehasonlítható.
