Лестница — это приспособление для подъема или спуска. Ступеньки относят к несущим элементам, т. к. они воспринимают статическую и динамическую нагрузку при ходьбе человека, переноске тяжестей на высшие этажи. Высота ступеней лестницы играет главную роль в удобстве перемещения. В процессе проектирования закладывают размерные параметры близкие к нормативным, чтобы построить комфортную конструкцию для вертикального прохода между этажами.
Разновидности лестниц и ступеней
По назначению различают вспомогательные и основные вертикальные переходы. Запасные лестницы служат для спасательных работ во время аварии, служебные устраивают при входах на чердак или в подвал, кровельные поднимают людей на крышу для обслуживания.
Есть парадные и входные лестницы, также используют парковые и садовые. В метро лестницы оснащают двигательной функцией (эскалаторы).
По расположению в здании выделяют типы:
- внутренние лестницы с открытыми или закрытыми лестничными площадками;
- наружные без навесов, козырьков, также закрытые типы в пристройках и под навесами.
Изготавливают лестницы из разных материалов. Деревянные делают в частных домах, т. к. для них нужны специальные пропитки, покрытия. В общественных местах монтируют бетонные, железобетонные варианты, собирают ступени из кирпича, природного камня.
Металлические марши — вариант для промышленных зданий, цехов. Металл дополняют керамогранитными, керамическими ступенями – такие модели устанавливают в частных особняках. Используют нержавейку, медь, алюминиевые составы, чугун.
Кованые модели также относят к категории металлических маршей, но из-за повышенной трудозатратности такие изделия стоят дороже. Оригинальный вид способствует применению кованых перил, проступей в элитных коттеджах, на дачах, в частном секторе.
Конструктивное решение также служит поводом для деления:
- на косоурах;
- на тетиве;
- на несущих балках;
- подвесные на тросах;
- крепленые к стене;
- консольные.
Изготавливают распашные, складные, выдвижные, приставные лестницы
Лестницы строят:
- с подступенком (закрытые);
- без проступи (открытые);
- с частичным подступенком (такой тип относят к группе полузакрытых вариантов).
Марши лестницы располагают в форме пирамиды, перекрещивают для удобства пользования, выбирают форму в виде букв: П, Г, S. Различают спиральные марши, криволинейные, круговые, винтовые, комбинируют несколько разновидностей.
По способу производства лестничные марши бывают:
- сборные (из крупных блоков и мелких деталей);
- монолитные (железобетонные, керамзито/шлакобетонные);
- сварные (стальные).
Бетонные и металлические ступени обшивают деревом, обкладывают керамикой, кафелем. Для хозяйственных работ выбирают приставные стремянки, монтажные лестницы для высотных операций. Посадочные конструкции под углом 60° предназначены для крановщиков козловых и башенных подъемных механизмов.
Садовые и парковые модели применяют при разноуровневой местности для прохода по террасам, попадания во внутренние дворы. Пожарные лестницы делают горизонтальными и вертикальными, при этом в конструкции бывают с перилами или без них.
Стандартные и допустимые размеры
От размерных показателей ступеней зависит наклон марша. Оптимально, если угол составляет 26 – 35°. Более крутые лестницы не подойдут пожилым людям, а пологие увеличат время подъема. В обоих случаях человек устанет гораздо больше, чем при наклоне под общепринятым углом.
В конструкции различают горизонтальную проступь и вертикальный подступенок. Первая деталь всегда обязательно присутствует в строении лестничного марша, вторую применяют по необходимости. В крутых маршах ступени подрезают по ширине, чтобы они соответствовали углу наклона.
Есть нормативные правила для ступеней:
- в эвакуационных маршах не должно быть меньше трех ступенек, один или два элемента не воспринимаются, особенно в сумерках, поэтому люди оступаются и падают;
- угол наклона для приставных трапов и лестниц —75 – 90°;
- для компактных переносных конструкций и стремянок —41 – 75°:
- удобные домашние —26 – 33°, менее комфортные — 33 – 41°;
- пологими считаются — 9 – 26°;
- к категории пандусов относят элементы под наклоном до 9°.
Высота ступеней
Подступенки — вертикальные плоские элементы, их устанавливают под каждую ступень. Современные конструкции проектируют воздушными, прозрачными, поэтому такие элементы могут не делать в строении лестницы.
Человеку комфортно подниматься, если высота ступеньки составляет около четверти от размера шага. Например, длина шага равна 60 – 80 см, значит нужна высота 15 – 20 см.
Следствие неправильной высоты:
- подъем менее 15 см проявит интуитивное желание шагать через одну ступень;
- высота больше нормы затруднит движение, некоторым категориям населения будет трудно поднимать ногу.
Ранее (до XIX века) лестницы строили без нормативных параметров. Потом инженеры стали задумываться о комфортной высоте. Наиболее приемлемой считают размер по вертикали на уровне 17 – 19 см. такое значение всегда подходит для стандартных габаритов лестничной клетки по высоте и длине.
Если лестница получается крутая, выручают перила и поручни, конструктивно состоящие из горизонтальных поручней и вертикальных стоек-балясин. Стойки крепят к горизонтальной поверхности ступени, иногда рассматривают вариант боковой фиксации. Высота опорных элементов от верха ступени до перил колеблется в диапазоне 86 – 110 см.
Ширина ступеней
Размер стопы взрослого — 26 – 30 см. Для комфортного пользования лестницей нога почти всей подошвой должна опираться на плоскость. В результате оптимальный размер по ширине для ступени принимают на уровне 23 – 27 см.
Если наблюдается заступ одного горизонтально элемента на другой (по норме допускается 3 см), ширину ступени лестницы увеличивают до 26 – 30 см. Такой размер соответствует половине человеческого шага и считается наиболее комфортным.
Ступени различают по форме:
- прямые ступени располагают так, что задняя стенка нижней детали в проекции соответствует началу верхней степени;
- забежные — передняя плоскость верхней ступени нависает над нижним элементом, при этом задняя стенка предыдущей ступени заходит под верхнюю деталь — так ставят ступеньки винтовых конструкций и угловых с поворотом.
Есть вариант, именуемый «самба» или «гусиный шаг». В этом варианте ступеньки располагают симметрично от ходовой линии, поэтому при подъеме человек совершает движение по типу шага гуся. Этот марш не всегда комфортный, его устанавливают в местах малой проходимости, там, где нет достаточной площади.
Ширина марша
Размер колеблется в пределах 90 – 135 см, такой разбег зависит от типа строения и назначения подъемного элемента. Количество ступеней в марше по норме не может превышать 18 штук. Если необходимо сделать больше, в конструкцию включают промежуточную площадку.
Ширина лестничного пролета зависит от пропускной способности и противопожарных требований:
- внутренние лестницы — минимальная ширина на уровне 80 см, максимальная — 140 см;
- двухэтажные строения — 90 см, многоэтажные и общественные здания — соответственно, 105 и 135 см;
- полезная ширина не должна быть менее 1,0 м, чтобы могли проходить два человека сразу или один проносил сумки в руках;
- между встречными маршами в пролете делают промежуток 50 см, размеры площадки — 120 см х 140 см (ширина, длина).
Если двери раздвижные, длину площадки уменьшают до 100 см. Для распашных к 100 см прибавляют 60 см, чтобы удобно входить в открытую створку. Ширина пролета и лестничного марша не должна изменяться на всей протяженности.
Способы расчета
Количество ступенек определяют, поделив длину лестничного пролета на высоту подступенка.
При расчете также учитывают факторы:
- интенсивность передвижения людей, предметов, которые обеспечивает проектируемая лестница;
- разницу между двумя этажами, соединяемыми маршем;
- объем и конфигурацию лестничной клетки (ширина, повороты, квадратура в основании);
- возможность применить подъемную и сварочную технику;
- вероятность опирания ступеней на плиты перекрытия, ограждающие элементы;
- эстетические и технические требования к лестничному пролету, маршу, площадкам.
Например, нужно найти число ступеней и длину лестницы. Высота от одной до второй площадки —2,6 м. Делят 2,6 м на 0,2 м (высота подступенка), получают 13 элементов. Умножают 13 на 25 см (ширина ступени), получают длину лестницы в 3,25 метра. Если такое место есть в доме, то можно проектировать по этим размерам. Если места недостаточно, ступени уменьшают или делают забежными.
Ошибки проектирования
Часто лестницу строят с большим углом подъема, поэтому идти по ней тяжело. Не рекомендуется строить сложные конструкции с множеством поворотов, уровней, большим числом промежуточных площадок. Такой вариант затруднит поднятие мебели, других габаритных предметов.
Стойки перила нужно располагать так, чтобы они защищали от падения детей, служили опорой. Балясины на большом расстоянии не выполняют своей функции. Размеры ступеней лестницы должны соответствовать общепринятым нормам.
Часто делают прямую лестницу (при наличии места), которая включает от 15 до 20 ступенек. Тяжело за один раз преодолеть такое количество, поэтому нужны площадки. Скользкие материалы на ступенях повышают риск получить травму.
Зауженный марш становится препятствием для полных людей, на нем не могут разминуться двое человек. Узкая лестница создает унылое настроение, впечатление недостатка места, визуально уменьшает пространство дома.
