Большинство современных загородных домов представляют собой сооружения в два и более уровней, и без лестниц здесь никак не обойтись. Конечно, можно все этапы работы, от расчета лестницы до ее монтажа, заказать у профессиональных мастеров. Однако несложные расчеты можно сделать и самостоятельно, что приведет к экономии общих затрат на строительство.
Монтировать винтовую лестницу лучше в домах, где не слишком много места, она очень компактна и легко разместится на 2 м².
В зависимости от применяемой конструкции, лестницы делятся на два основных вида: маршевые и винтовые.
В производственных и общественных зданиях, многоквартирных домах мы встречаемся с маршевым типом, состоящим из нескольких пролетов. Винтовые лестницы чаще всего встречаются в загородных домах и многоуровневых квартирах, так как они очень компактны, могут быть сооружены на небольшом пространстве (не более 2 м²), а в плане дизайна конструкция позволяет подчеркнуть индивидуальность интерьера помещения своими художественными особенностями. Поэтому рассмотрим винтовой вид подробнее.
По способу крепления ступеней винтовой лестницы конструкции делятся на следующие виды:
- на основе тетивы – с каждой из боковых сторон ступени крепятся к спиральной несущей конструкции (тетиве) из дерева или металлических листов;
- на косоуре – несущим элементом служит наклонная балка (косоур), поверх которой монтируются ступени;
- с центральной стойкой – несущей конструкцией служит вертикальная металлическая труба небольшого диаметра (центральная стойка), к которой по спирали крепятся ступени.
Наиболее распространенным видом являются лестницы с центральной стойкой, для которой мы и рассмотрим расчет необходимых параметров.
Расчет лестницы винтовой конструкции
Схема устройства винтовой лестницы.
- Для примера рассмотрим расчет лестницы высотой H = 3 м и шириной (пролет) S = 0,8 м. Для вертикальной опорной стойки берем трубу диаметром D = 0,2 м. Диаметр D лестницы равен двойной ширине пролета плюс диаметр стойки: D = 2 * 0,8 + 0,2 = 1,6 + 0,2 = 1,8 м. Отметим, что диаметр D должен быть на 5 см меньше проема в потолке.
- Обычно человек поднимается примерно посередине пролета. Рассчитаем радиус (r) окружности подъема человека, который равен половине длины пролета плюс радиус опоры: r = 0.8/2 + 0.2/2 = 0.4 + 0.1 = 0.41 м.
- Лестница может иметь несколько витков (шагов), но сначала рассчитаем количество ступеней на один шаг нашей конструкции. Берем оптимальную глубину проступи (часть ступеньки, куда встает нога), равную 26 см (рекомендуемый интервал – 25-30 см). Тогда количество ступеней (n) для одного шага равно длине окружности подъема (L = 2*π * r), деленной на ширину проступи (0.41 м), получаем: n = 2 * 3.14 * 0.41 / 0.26 = 9.9 (берем 9).
- Теперь рассчитаем расстояние (h) между ступенями, чтобы не задевать головой последнюю ступеньку одного полного витка (верхняя точка конца витка находится точно над точкой начала витка). Берем рост человека “с запасом”, равным 190 см. Тогда h = 190 / 9 = 21.1 см.
- Находим общее число ступеней (N) для лестницы между этажами длиной 3 м. N = 300 / 21.1 = 14.2 (берем 14), что означает наличие у лестницы больше одного витка, в котором 9 ступеней. Зато выдержаны все эргономичные параметры для безопасности и удобства подъема по лестнице. Можно, ради интереса, подсчитать и количество витков: 14.2 * 360 / 9.9 = 516.4° (примерно 1.5 витка).
Теперь, зная количество ступенек (14) и ширину пролета (0.8 м), можно покупать деревянные заготовки, размер которых в магазинах обычно составляет 40х80 см и 30х110 см при толщине 4 см. Осталось придать заготовкам трапециевидную форму (по шаблонам из картона или фанеры) и отшлифовать.
Такой несложный самостоятельный расчет лестницы позволяет в полной мере реализовать оптимальное сочетание между желаниями и возможностями, тем более что, кроме калькулятора и некоторых формул в объеме средней школы, ничего другого не требуется.
В интернете также можно всегда найти программы автоматического расчета элементов винтовой лестницы, чтобы проверить свои результаты.
