Расчет ступеней лестницы: количество, ширина и высота
Расчет лестничных ступенек: возможен ли компромисс?
Лестницы бывают разные: ведущие ко входной двери, парадные (красивые, нарядные), скромные (на второй этаж) и совсем незаметные (на чердак). Но все они должны быть функциональными и безопасными. Функциональность включает удобство при использовании, а основные показатели удобства – высота и ширина ступеней лестницы.
Чертеж межэтажной лестницы.
Определение параметров лестницы проводят на этапе планирования постройки, так как при всем разнообразии технологий, она занимает очень большой объем, а любая экономия пространства негативно влияет на удобство и безопасность.
Какие параметры следует учесть при планировании лестницы:
- Высота – расстояние от чистового пола первого этажа до чистового пола второго (имеется в виду вариант с финишным покрытием).
- Размеры проема в полу второго этажа.
- Толщина перекрытия.
- Желаемый размер отведенной площади.
В простейшем случае лестница представляет собой наклонную плоскость, на которой расположены ступени. Эта плоскость называется линией наклона, наиболее удобный угол наклона от 23° до 37°, а максимально допустимый для жилых помещений – 45°. Понятно, что при большем наклоне лесенки уменьшается занимаемая ею площадь. Нетрудно вычислить, что при наклоне в 35° ее горизонтальная протяженность будет равна 1,5 высоты, а при 45° – высоте.
Расчет ступеней и эргономичности лестницы
Схема ступеней модульной лестницы.
Если изобразить лесенку в виде прямоугольного треугольника, то на месте меньшего его катета будет ее высота, большего – протяженность, а сверху по гипотенузе пойдут ступеньки. Их количество зависит прежде всего от ширины каждой из них. Это обусловлено и удобством, и наличием соответствующих материалов. Если сложить ширину всех ступенек, получится горизонтальная протяженность (длина) лесенки. Проведем вычисление количества ступеней:
Количество ступенек = длина / ширина 1 ступеньки.
Вычислим высоту ступеньки, разделив высоту лестницы на их количество.
На первый взгляд, расчет ступеней очень прост, но будет ли лестница удобной и функциональной?
Для этого проводят расчет эргономичности, то есть соответствия физическим и психическим особенностям человеческого организма.
Вычисление проводят по формуле 2*а+b= ширине шага, где а – высота ступеньки (или расстояние между площадками соседних ступеней), b – ширина ее площадки. Ширина шага взрослого человека в среднем составляет 600-640 мм. Рекомендуемое значение высоты 150 мм, а ширины – 300 мм. На практике это значит, что необходимо выбирать значения, наиболее близкие к указанным. Что дает приближение к данным параметрам? Позволяет пользоваться лесенкой с наименьшей затратой сил; задействовать мышечную память (по принципу “к хорошему быстро привыкают”), а это повышает безопасность.
Пример расчета ступеней
Схема лестницы на тетивах.
Для примера рассмотрим лестницу, высота которой составляет 3 м, а длина – 4,5 м. Ширина ступеньки – 300 мм. Проводим расчет ступеней: 4,5 м = 4500 мм. 4500/300 = 15 штук. Высота ступеньки: 3 м = 3000 мм. 3000/15 = 200 мм. На первый взгляд вполне приемлемые значения, но при подстановке их в формулу 2а+b получим 2*200+300=700 мм, что значительно больше, чем 600-640 мм. Значит ли это, что лесенка не получилась? Нет, она вполне пригодна, если не ходить по ней ежедневно по нескольку раз. Но для второго этажа, которым пользуются пожилые люди или дети, она неприемлема.
Проведем расчет ступеней по-другому. На этот раз будем исходить из рекомендуемой высоты ступени – 150 мм. Количество = 3000/150=20 шт. Тогда занимаемая площадь составит 20 шт*300 мм = 6000 мм. Именно поэтому расчеты проводят на этапе планирования постройки.
Для чего же существует расчет ступеней? Казалось бы, берите стандартные размеры, и сооружайте лесенку. Но в практике есть моменты, когда нужно немного подкорректировать параметры. Например: количество получается дробным, а не целым числом; размер нужно уменьшить на 20-30 см, и другие.
Существуют некоторые ухищрения, позволяющие разместить лестницу более компактно. Наилучший – изменение формы. Существуют П-образные, Г-образные, винтовые.
http://www.youtube.com/watch?v=bYAwDt-6fxM
Такой способ, как вынесение последней ступеньки на площадку второго этажа, уменьшает эту самую площадку, и возможен, только если площадка достаточно большая. Нависающие ступени неудобны при спуске, большое нависание приводит к тому, что спускаться можно только спиной вперед. Но показатели эргономичности не применяют к декоративным лесенкам, которыми пользуются не каждый день, и при необходимости по ней может сбегать “кто помоложе”. Для них более важны занимаемые размеры и декоративность.