Удобная лестница: какая она?
Под удобной лестницей обычно понимается безопасный, уверенный, без внутренней напряжённости подъём и спуск на верхний-нижний этаж. Но это образные и размытые критерии, часто очень индивидуальные.
Правильные расчёты помогу вам сэкономить время и деньги
Архитекторы, создавая лестничные конструкции, оперируют усреднёнными нормами длины шага, размера ступни, возрастными и физическими возможностями человека. Все показатели переводятся в формулы и оптимальные решения.
Формула удобства по длине шага
Шаг каждого человека различен, но, в среднем, для взрослого он составляет 63 см. Опираясь на этот показатель, выведена формула удобства лестницы: 2h + b = S. Здесь h обозначена высота подступенка, b – ширина проступи, S – длина шага усреднённая, равная 63±3 см.
Из формулы следует практический понятный вывод: увеличивая подступенок на 1 мм – ширину проступи, следует убавлять на 2 мм.
Но при увеличении высоты подступенка происходит увеличение уклона, а проступь слишком узкая. Если уклон слишком мал, то излишне широка проступь.
В этом видео вы узнаете, как рассчитать лестницу:
Удобство и затраты сил на передвижение по лестнице
Уклон, который необходим для наименьших затрат усилий человека при подъёме либо спуске, определяется формулой b – h = 12 см. Так считают учёные института психологии труда им. М.Планка.
Удобство и безопасность
Ширина поверхности проступи считается определяющим фактором в обеспечении безопасности спуска. Если ширина ступени мала, то есть опасность того, что нога соскользнёт. При излишне широкой проступи человек вполне может не рассчитать движение и как бы зависнуть на краю. Формула b + h = (46±1) см определяет оптимальное соотношение размеров ступени и подступенка.
Виды лестниц, с точки зрения удобства эксплуатации
Межэтажные лестницы по устройству разделяются на три типа:
- Винтовые (спиральные) лестницы. Занимают очень немного полезной площади дома, эффектно смотрятся, но в эксплуатации неудобны, чаще используются как дополнительные и вспомогательные.
- Лестницы на больцах. В креплении используются больцы, специальные болты. Такой вид крепежа придаёт конструкции внешнюю лёгкость, но практичности и каких-либо дополнительных эксклюзивных свойств комфортности лестнице не добавляет.
- Маршевые. Традиционный вариант исполнения, оптимальный в эксплуатации. Лидирует в рейтинге по доступности изготовления и монтажа, возможности подбора индивидуальных решений, практичности и комфортности эксплуатации.
Простая рекомендация для расчётов
Размеры лестницы в существующем строении рассчитываются с учётом имеющегося свободного пространства в доме и высоты между полом и перекрытием. Сначала выбирается желаемая форма межэтажного перехода.
Самым распространённым решением является одномаршевая конструкция, которая хорошо вписывается в помещение с высотой комнат от 2 до 3,5 м. Неплохо сразу определиться с использованием подлестничного свободного пространства. Соотношение высоты помещения и длины лестницы в самом удобном варианте для подъёма и спуска должно быть 1:2. Это означает, что при высоте помещения 2,5 м длина лестничного марша будет 5 м.
Расчет лестницы с гусиным шагом
Лестница «гусиный шаг» является достойным выходом из ситуации, когда необходима стационарная конструкция, а места для нее отведено мало. Ее обычно используют для подъема на мансарду, чердак. Это помещения, которые применяются под кабинет, детскую, игровую и т.д. «Гусиный шаг» можно выполнить в разных типах лестничных конструкций. Эти конструкции открытые и легкие. Различают лестницы на косоурах и тетивах.
Лестница “гусиный шаг” занимает мало места, почти в два раза меньше, чем обычная лестница.
Всвоем основании первые имеют 2 тетивы (направляющие), между которыми установлены ступени. Лестницы на косоурах бывают нескольких типов, в своем основании они имеют 2 направляющие (косоура), на которые сверху устанавливаются ступени. Лестницы на нескольких металлических косоурах имеют более изящный и современный внешний вид, чем на деревянных. В этой конфигурации возможно использование ограждения из нержавеющего и черного металла.
Особенности лестниц с гусиным шагом
Схема устройства лестницы «гусиный шаг»: 1 – тетивы, 2 – ступени, 3 – шипы для крепления ступеней, 4 – дополнительные металлические стяжки, 5 – балясина, 6 – перила.
Главная их особенность — форма ступени. Она может быть h-образная, клиновидная, сферическая. Ее основной принцип заключен в следующем: одна сторона ступени уже другой в несколько раз. Спуск и подъем проходит по широкой части ступеней. Если посмотреть сверху, то видно, что ступени располагаются симметрично линии хода и при ходьбе вызывают ассоциации с гусиным шагом. Еще такие построения называют мотыльковыми, так как ступени похожи на крылья бабочек.
Для проведения расчета важно учитывать, что лестницы типа «гусиный шаг» можно установить на ограниченном пространстве (1-2 м²), но у них при этом большой угол подъема — 50-70°. Схема устройство деревянной лестницы
Схема устройство деревянной лестницы.
Такая конструкция обязательно должна быть оснащена прочным и удобным ограждением. Ведь при подъеме по такой крутой и не очень удобной постройке первое, что вы захотите сделать, — взяться за поручни, а второе — поскорее спуститься по ней.
Когда проводим расчет, необходимо учитывать, что главным критерием для указания характеристик ступени является стандартный шаг человека, который равняется обычно 60-65 см.
Данный шаг является средним арифметическим показателем для горизонтальной поверхности, потому показатель для передвижения могут изменять.
Необходимые формулы
Для расчета длины шага на лестнице, аналогичной длине шага по горизонтали, используют такую формулу:
2m+sz=60-65 см (среднее значение 62 см),
- sz — ширина ступени, ,
- m — высота ступени, .
Соотношение между показателями m и sz зависит от функциональных особенностей лестницы.
Схема размеров лестницы.
Представленная формула является основной, хотя есть множество других формул, с помощью которых можно определить соотношение между параметрами sz и m (например, m+sz=46-50 см). Используя это соотношение и имея одну известную величину, можно узнать другую величину. К примеру, дистанция между двумя уровнями дает возможность определить для ступеней высоту m и с помощью формулы, указанной выше, дает возможность рассчитать ширину проступи sz. Нужно выбирать параметры, в наибольшей степени соответствующие основному предназначению лестницы.
Ее параметры возможно указывать с применением умножения или дроби, к примеру, 18/30 см или 18×30 см. В дроби в числителе указывается высота подступенка, а в знаменателе — проступь ступени. Во втором варианте в качестве множителя используется проступь, а множимое — высота подступенка.
Все формулы, описанные ранее, дают возможность определить связь параметров для приставных трапов и лестниц. Для приставных лестниц различных типов соотношение — 28/7, для вертикальных — 31,5/0. Следовательно, ступени всех вертикальных лестниц располагаются одна над другой, а приставные располагаются с незначительным наклоном.
Значения высоты и ширины ступеней важно высчитывать без ошибок и точно, так как даже мельчайшая погрешность при вычислении вызовет появление при наличии многих подступенков серьезных отклонений. Все подступенки в лестнице должны быть полностью идентичными по высоте
Удобство использования конструкции зависит в полной мере от корректного вычисления углов подъема и спуска. Порой сильно пологая лестница может быть в использовании весьма некомфортной. Далее представлен перечень известных соотношений подступенка и проступи, чтобы произвести расчет лестницы.
Расчет лестницы с гусиным шагом Для лестницы гусиный шаг расчет производится по специальным формулам. Просто подставив данные, можно с легкостью и быстро определить, какие материалы закупать.
Типы и параметры лестниц утиный шаг
Такие конструкции могут быть как прямыми, так и поворотными. Во втором случае опорой служат косоуры. Ограждения крепятся на ступени.
Для производства таких лестниц используется только прочная древесина. Отлично подойдет дуб, ясень или бук.
Толщина доски должна быть около 3,5 см, а ширина — 3 см. Глубина узкого участка ступени зависит от наклона лестницы. На ступени ниже должно оставаться достаточно места для стопы человека.
Есть несколько вариантов формы ступени: они могут быть половинчатыми, в виде крыльев бабочки или гусиных лапок.
Для удобства и безопасности минимальная ширина лестничного марша составляет 0,8 м.
Сборка лестницы
1. В пазах тетив сверлят отверстия для крепежа.
Сверление отверстий в пазах
2. Производят предварительную сборку лестницы. Если ступени не входят в пазы, то их подтачивают или подгоняют деревянным молотком.
Предварительная сборка лестницы
3. Саморезами крепят ступени к тетивам.
Крепление ступеней
4. Собранную лестницу устанавливают в вертикальное положение для проверки правильности сборки.
Установка собранной лестницы
В общем, если работу выполнять в указанной последовательности, то она не займёт много времени. Однако когда нет опыта оборудования лестничных конструкций, то за помощью лучше обратиться к специалистам. Они не только правильно составят проект, но и быстро и качественно выполнят монтажные работы.
По материалам мастер-класса от в обработке Виктора Прохорова
Ещё работы Андрея Грановитова:
Еще статьи из раздела Изделия из дерева:
Еще статьи из раздела Обработка древесины
Заходите в группы и Одноклассниках
Как сделать лестницу на второй этаж из деревянного материала
Монтаж нужно начинать с монтажа каркаса. Для этого, можно использовать брус с торцевым сечением не менее 50 х150 мм. Если нужно установить опору, тогда можно выбирать брус с сечением 150 х150.
- опорные столбы закрепляются к полу с помощью металлических уголков, их нужно выставлять строго по горизонтали и по вертикали.
- потом можно вырезать косоуры.Их длина рассчитаются по правилу Пифагора.
- делается разметка балки с сечением 60 х200, можно использовать заранее изготовленный трафарет, чтобы косоуры были одинаковыми.
- косоуры можно вырезать ножовкой или циркулярной пилой. В горизонтальной балке площадки, можно делать выемки под косоуры.
- нижнюю часть опоры, нужно прикрепить к дощатому полу, но можно и прикрепить к бетону.
Монтируются косоуры. Нужно изготавливать детали для монтирования второго марша. Лестница обшивается, начиная с нижней ступеньки. Установка ступеней для лестницы выполняется по такому алгоритму:
- нужно смазывать клеем углубление первой тетивы;
- — в изготовленные отверстия монтировать ступени;
- — смазать клеем выемки следующей тетивы и соединять балку со ступенями;
- — обрабатывается все щели под ступени клеем.
После установки лестницы, нужно зафиксировать перила. Известно, что все опираются на перила, чтобы сохранить равновесия и избежать от возможных травм. Поэтому их нужно выбирать и фиксировать тщательно. Они должны вписываться общему оформлению дома и выдерживать нагрузку.
Подготовительные работы
Чтобы
правильно выбрать размеры будущей лестницы и обеспечить быструю сборку
конструкции, предварительно выполняют проектирование, расчёт и выбор материала.
1. Проектирование и расчёт
Удобство
и безопасность лестнице обеспечивают условия, указанные в санитарных нормах и
государственных стандартах. В основу расчётов положен стандартный шаг человека
65 см, а высота шага 25 см.
Установлено,
что для удобного передвижения по лестнице, проступь не должна превышать 29 см.
На лестнице
«гусиный шаг» делают проступь разной ширины. Как правило, максимальная ширина
занимает половину ступени. Срез скашивают под прямым углом или закругляют.
Этим
требованиям будет соответствовать чердачная лестница со следующими параметрами:
- шаг ступеней — 25 см;
- широкая часть ступени — 25 см;
- узкая часть ступени — 20 см.
Все
размеры лестницы отмечают на чертеже.
Чертёж лестницы
2. Выбор материала
Чердачную
лестницу изготавливают из разных материалов, но чаще всего используют
древесину. Это недорогой материал, который легко обрабатывать, а при этом он
выдерживает большие нагрузки.
Порода древесины тоже имеет значение. Оптимальный вариант — это лиственница. Можно использовать доски из сосны или бука без сучков. Перед использованием материал хорошо просушивают.
3. Изготовление ступеней
Работы
выполняют по подготовленному чертежу.
1. Из тёсаной доски вырезают 9 заготовок по количеству ступеней на лестнице. Размер каждой заготовки 25 х 40 см.
Поперечный распил доски
Продольный распил доски
2. Из фанеры делают шаблон ступеньки с вырезом, а затем наносят его на 8 заготовок. Одна заготовка будет без выреза, так как это первая ступенька лестницы.
Нанесение шаблона на заготовку
3. По отметкам от шаблона распиливают заготовки. Вырез делают с припуском, чтобы после обработки получился нужный размер ступеньки.
Распил заготовки
4. Фрезеровка кромок заготовок ступеней.
Фрезеровка кромок ступеней
5. Подготовленные к установке ступени выкладывают в том порядке, в котором они будут располагаться на лестнице.
Выкладывание подготовленных ступеней
4. Подготовка тетив
Из строганых досок вырезают две тетивы размерами 30х300 см. Чтобы на них монтировать ступени, делают пазы.
1. Для выборки пазов на тетивах из фанеры 15 мм изготавливают трафарет. Толщину фанеры для трафарета выбирают такой, чтобы получался паз глубиной 1 см. При этом используют фрезу с подшипником, который при работе скользит по трафарету (она ещё называется «обгонная»).
Обгонная фреза
2. По чертежу лестницы делают разметку трафарета. Линейкой отмечают места, в которых должны располагаться ступеньки.
Разметка трафарета
3. По отметкам обрисовывают широкую и узкую часть ступеньки.
Обрисовка широкой части ступеньки
Обрисовка узкой части ступеньки
4. Места, обрисованные на трафарете, сверлят, а затем электролобзиком производят вырезку.
Вырезка обрисовок на трафарете
5. После обработки трафарета получился шаблон с двумя вырезками. Для удобной разметки сбоку к трафарету крепят рейку, которая будет перемещаться по краю тетивы.
Трафарет с рейкой
6. Трафарет накладывают на тетиву и делают выборки пазов глубиной 1 см. Чтобы обеспечить такую глубину паза, фреза должна выступать на 25 мм от подошвы фрезера.
Выборка паза на тетиве
7. После окончания выборок тетивы укладывают рядом и проверяют, чтобы пазы разных размеров располагались друг против друга.
Тетивы с выбранными пазами
8. Чтобы обеспечить устойчивость лестницы и нужный угол наклона делают скосы на тетивах.
Выполнение скосов на тетивах
9. На завершающем этапе обрабатывают острые углы боковых сторон тетив.
Обработка боковых сторон тетив
Описание лестницы
История ее появления начинается еще в X веке, когда необходимо было подниматься на высокие башни замков, колокольни церквей. Поэтому конструкция получила второе название «лестница монаха», а из-за того, что шаги чередуются один за другим и нельзя запутаться, есть и третья интерпретация названия – «самба».
У данной конструкции имеются определенные особенности
Ступени выполняются в виде обрезанной под углом доски, поверхность которой покрывается специальным противоскользящим лаком или накладками. По бокам подъем имеет перила для безопасного осуществления подъема или спуска.
Расчет лестницы
Чтобы сделать расчет конструкции, необходимо определить следующие параметры:
- высоту, на которую будет подниматься лестничный марш, Н;
- высота (подъем) ступеньки, j;
- глубина проступи в широкой и узкой части, е1 и е2;
- длина объекта в проекции, Е;
- количество ступенек, k;
- длина марша, Е1.
Для расчета руководствуются специальными формулами из СНиПа. Рекомендуется придерживаться размеров проступи в широкой стороне от 25 до 40 сантиметров и в узкой части – от 12 до 22 сантиметров. По бокам устанавливают ограждения, поэтому к ширине лестничного пролета с каждой стороны нужно добавить по 10 сантиметров.
Этого вполне достаточно, чтобы при движении по лестнице держаться за поручни и не создавать больших теплопотерь через проем. Толщина проступи принимается равной одной двадцатой части ширины ступени.
А можно воспользоваться онлайн-программой – калькулятором для расчета подъемного марша, которая предоставит не только количество необходимых ступеней, но и длину несущего элемента, угол наклона пролета, высоту и глубину ступеней, а также даст заключение об удобстве лестницы.
Что представляет собой утиный шаг
На сегодняшний день в частных домах используется три вида лестничных конструкций:
И утиный шаг не относится ни к одной из них. Ввиду конструктивных особенностей, данный вид можно было бы отнести к маршевым лестницам, но для них характерно удобство восхождения, большие габариты и лестничное полотно, расположенное под углом 40-45 градусов, что не свойственно утиному шагу.
Особенности конструкции
Простая конструкция чердачной лестницы.
- Компактность, благодаря «крутизне» подъема. Вместо привычных 40-45 градусов, в данном случае лестничное полотно расположено под углом 65-75 градусов к полу.
Совет! Такие лестницы недопустимы в домах, где есть маленькие дети, поскольку обладают высоким уровнем травматизма. Для пожилых людей это также не лучший вариант.
- Естественно, столь крутое лестничное полотно является неудобным и даже опасным, но положение спасает особая форма ступеней. Дело в том, что они являются половинчатыми, или же имеют вырез под определенную ногу. То есть, первая ступень ориентирована на правую ногу, вторая – на левую, и так далее.
Таким образом, получается, что ступня опорной ноги становится на целую часть ступени, в то время как вторая нога во время спуска или подъема беспрепятственно проходит через вырез.
Особенно заметны преимущества таких ступенек при спуске. Если речь идет об обычной лестнице, то при таком угле подъема придется увеличить высоту шага, сделав меньшей ширину ступеней. При этом значительно возрастает вероятность того, что вы просто не попадете ногой в нижнюю ступень, поскольку её практически полностью заслоняет верхняя. В данной конструкции таких проблем не возникает. (см. также статью Норма ширины ступени лестницы, а также другие стандарты ее характеристик )
Вид сверху. При спуске все проступи отлично видны, и промахнуться здесь не получится.
- Подобно маршевой конструкции, утиный шаг состоит из маршей. Чаще всего изготавливаются одномаршевые конструкции лестниц. поскольку ввиду крутизны одного марша хватает для подъема на высоту 3-3,5 метра.
- Широко распространены лестницы утиный шаг на косоурах и на тетивах. И те, и другие, могут быть как прямыми, так и поворотными.
Совет! Чередование ступенек должно быть согласованным с поворотом лестницы. Поворот нужно располагать в противоположную сторону от опорной ноги, в противном случае, вы будете терять равновесие при подъеме и спуске.
Основные детали конструкции
Чертеж лестницы утиный шаг может предусматривать два вида крепления ступеней:
- На косуорах. При косуорной конструкции ступени как бы закладываются в «седла». То есть, проступи укладываются непосредственно на косуорную балку, а подступенки монтируются с торца. Такая балка имеет пилообразную форму. Это идеальный вариант для деревянных лестниц, которые можно без труда изготовить и собрать своими руками.
Отличный вариант для помещений, выдержанных в стиле кантри.
Косуорная конструкция: 1. – косуорная балка; 2. – проступь; 3. – подступенок.
- На лестничных тетивах. Тетивами называются наклонные несущие балки, проходящие по всей длине маршей. Подобно косуорам, они являются основой несущей конструкции. Лестницы, имеющие в ширину 2 и более метра, чаще всего являются тетивными.
Проступи в данном случае закладываются в специальные пазы, которые имеются в несущих балках.
Лестница на тетивных балках: 1. – тетива; 2 – проступь.
Лестница «гусиный шаг» на чердак
Участник нашего портала с ником 9900Yuri_D сделал, как он говорит, «крутую, но удобную лестницу на чердак».
9900Yuri_D
Все определяют габариты проема, куда должна поместиться лестница. Есть формулы расчета лестниц, есть калькуляторы, но в итоге мы отталкиваемся от архитектурных ограничений.
В данном случае параметры лестничного проема:
- ширина – 60 см,
- высота -2 м (и еще -60 см до первой ступени),
- глубина -2м (и еще нужно выкроить место для входа на лестницу).
Альтернативой, как говорит автор лестницы, тут мог быть только лифт.
Нюансы подготовки
Деревянную качественную лестницу на второй этаж в частном доме получится сделать своими руками только при условии подбора оборудования и точных расчетов.
Список инструментов и материалов
Чтобы самостоятельно сделать межэтажную конструкцию, понадобятся:
- брусья сечением 40 мм;
- доски 40 мм толщиной;
- балки толщиной 30 мм для проступей, 25-30 мм для подступенков;
- материал для косоура и тетивы – брус размером 5х25 см;
- поручни и балясины;
- крепежи для древесины.
Из инструментов пригодятся электрический лобзик, шуруповерт, молоток и стамеска. Чтобы снять замеры и перенести их на пиломатериал, будут нужны карандаш, рулетка, уровень, отвес и угольник.
Расчетные операции
Для каждого конструкционного варианта индивидуальный расчет делается по заказу или в специальной программе. Перед тем, как сделать деревянную лестницу, потребуется рассчитать несколько параметров. Рассмотреть их стоит на конкретных примерах.
Угол наклона
Предпочтительным будет около 40 градусов, но нужно отталкиваться от реальных условий – места для пролета и высоту потолков.
Высота изделия
При высоте потолков 250 см к ним нужно прибавить толщину перекрытия между этажами. Его средняя толщина составляет 35 см. Сложив данные, получаем высоту конструкции 285 см.
Количество ступенек
Средняя высота подножки – 17 см. На нее нужно поделить высоту сооружения. Получится 16,67 см. Результат округляется до большего параметра, так что нужно изготовить 17 ступеней.
Ширина ступеньки
Предельная ширина проступи составляет от 22 до 40 см. Российские мастера рассчитывают этот показатель на основании того, что в сумме ширина ступенек и подступенка равняется 47 см. Итак, из 47 вычитается 16,67 и результат округляется. Подножка будет иметь ширину 30 см.
Величина кратна ширине ступени, т.е. для данного случая 120, 90 или 60 см.
Длина лестницы
Рассчитывается на основании количества ступенек, умноженного на их ширину. В данном случае лестница на второй этаж своими руками будет 480 см в длину.
Длина косоура
Вычисляется по теореме Пифагора, где А – высота косоура, В – расстояние марша, С – длина косоура. Итак, 230400+81225=311625. Высчитаем квадратный корень – 558,23. Округлим его до 560 и поймем, что лучше использовать онлайн-калькулятор.
Расчёт основных размеров
Перед тем, как сделать лестницу на второй этаж своими руками из дерева, требуется выполнение расчётов её главных параметров. Задача не тяжела для опытных мастеров. Но любая ошибка новичка на данной стадии может довести до того, что лестница в итоге или не влезет в положенное ей пространство, либо окажется слишком короткой. Поэтому рекомендуется поручить расчёт и сооружение конструкции профессиональным проектировщикам и инженерам.
Обратите внимание, что все величины приведены ориентировочно, точные значения определяются индивидуально для каждого дома либо принимаются из типовых проектов
Ширина
Параметр определяется исходя из удобства движения людей навстречу. Также важным фактором, влияющим на ширину, является возможность перемещения габаритных грузов.
Рекомендуемая профессионалами ширина лестницы в индивидуальных домах – 1300±200 мм.
Развёртка лестницыИсточник know-house.ru
Высота
При вычислении высоты неопытные «домашние умельцы» смотрят на высоту потолка нижнего этажа. Это неправильно. В расчётах необходимо принимать также толщину перемычек и пола расположенного выше этажа совместно с толщиной финишного покрытия пола. Последняя ступенька должна лежать на одной с ним горизонтальной плоскости.
Основные размерыИсточник massivmasters.ru
Высота пролётов
Высчитывается как промежуток между балкой верхнего этажа и нижней ступенькой. Перед тем как сделать лестницу на второй этаж своими руками, нужно запомнить, что сократить пространство здесь не получится – неудобно подниматься с постоянно пригнутой головой. Проектировщики, как правило, принимают высоту пролёта 200 см.
Крутизна
Оптимальной крутизной считается 40±5º. Если принять наклон покруче, при подъёме испытают трудности старики и дети, лица с ограниченными возможностями. И наоборот, для излишне пологой лестницы увеличивается требуемая для возведения площадь, повышается необходимость в недешёвых материалах.
Ступеньки
При вычислениях ширины проступи ориентируются на 45 размер стопы. Рекомендуемый параметр равен 28±2 см.
Для подступенка оптимальная величина – 18±2 см. При этих габаритах конструкция станет равноудобной и для взрослых, и для малышей.
Число ступенек также вычисляется. Интервал между близлежащими назначается суммированием толщины доски и высоты подступенка.
Определение размеров ступенейИсточник i1.wp.com
Длина
Длина назначается в зависимости от параметров ступеней и их числа. При составлении схемы часто оказывается, что конструкция не вписывается по габаритам в имеющееся пространство нижнего этажа.
Имеется несколько возможных вариантов решения проблемы:
- Добавление марша. Вариант усложняет конструкцию, потому как возникает потребность в обустройстве межэтажной площадки.
- Устройство нескольких забежных ступеней.
