Как сделать лестницу на второй этаж? Расчет и проектирование лестницы на второй этаж

Любое многоуровневое помещение оснащено лестницей. Надо сказать, что данные элементы сооружались еще в далеком прошлом. Так, например, предписания о строительстве лестниц можно найти в древних египетских письменах. Сегодня строители имеют достаточно обширный практический опыт по сооружению этих малых архитектурных форм. Далее подробно разберем, как сделать лестницу на второй этаж. В статье будут приведены некоторые стандарты, а также рассказано о методах вычисления необходимых параметров.

Какие параметры входят в расчет?

Лестницу на второй этаж можно сделать различной формы. Однако в основе любого плана должны быть заложены оптимальные габариты марша. Правильно подобранные размеры создадут комфорт и удобство во время спуска и подъема. Разумеется, наиболее приемлемым вариантом можно считать просторную и пологую лестницу. Но, как правило, обстоятельства диктуют ряд ограничений по выбору основных параметров. К ним, в частности, следует отнести высоту, ширину и общее число ступеней, угол наклона, высоту подъема, вид конструкции и ее площадь в плане. Все эти параметры не могут определяться независимо друг от друга, поскольку являются взаимосвязанными элементами. Так, к примеру, площадь в плане задается углом наклона и высотой подъема.

Ступени

Предельной высотой данного элемента принято считать 220 мм. В процессе проектирования обычной (несложной) лестницы из дерева на косоурах необходимо замерить высоту от пола на нижнем этаже до пола на верхнем. В далеком 1672 году инженер и архитектор из Франции Блондель предложил соотношение:

a = S - 2h

В нем за средний шаг принята величина S. Этот показатель находится в диапазоне 600-640 мм. Принимая это во внимание, приведенную выше формулу можно преобразовать в следующее неравенство:

600 < a + 2h < 640 мм

Приемлемым с практической точки зрения нижний результат подъема ступени будет: a = 400 мм, h = 120 мм, уклон - 17 градусов. Если угол будет меньше, то конструкция примет форму пандуса (пологой наклонной площадки). Верхним оптимальным значением будет: a = 200 мм, h = 220 мм, уклон - 48 градусов. Но в этих пределах выходит не самая удобная конструкция. По такой лестнице передвигаться будет удобно только лицом к ступеням. Как известно, спуск более опасен, нежели подъем. Поэтому удобство передвижения необходимо оценивать по отношению к движению вниз.

Расчет

Лестницу на второй этаж можно спроектировать разных размеров. Рассмотрим несколько вариантов. За высоту между этажами будет принято Н = 3050 мм. Далее необходимо определить подъем ступеней (h). Это делается разделением Н на вероятное их количество. Варианты могут быть следующими:

• При 19 подъемах: h = H / n = 3050 / 19 = 160.5 мм.
• При 18: h будет равно 3050 деленному на 18. Получится 169.4 мм.
• При 17: h равно 3050 поделенному на 17. Результат получим 179.4 мм.

Затем берется линия хода: А = 5 м. Ее длина не должна быть меньше значения высоты между этажами (Н). В противном случае лестница получится крутой. В данном примере А (5000) > H (3050). При n = 18 a (проступь) = 5000 / (n - 1). Получаем в итоге 294 мм. (n – 1) – это действительное количество ступеней, уменьшенное на единицу. Почему именно такое значение? Этот становится понятно, если принять во внимание, что первая ступень расположена на уровне пола. Далее следует рассчитать размер шага по формуле Блонделя, приведенной выше: 169 x 2 + 294 = 632 (мм). Если вспомнить диапазон значений 600-640 мм, становится ясно, что параметр лежит в допустимых пределах для среднего шага человека. Так определяется высота подступенка и ширина проступи для комфортного движения. Однако этих данных недостаточно для установки безопасной и комфортной лестницы.

Линии хода и марша

При проектировании в расчет берется так называемая горизонтальная проекция предполагаемого передвижения человека по ступеням. Этот параметр показывает, проще говоря, линию хода (А). Она пролегает на расстоянии от 300 до 500 мм от внутренней границы лестницы. Этим усредненным размером определяют удобство пользования поручнем. Взрослые будут дальше от перил, а дети, соответственно, ближе. В ряде случаев данным размером пренебрегают. Например, при прямом марше. В этом случае грани ступеней будут параллельными. Если за ширину лестницы взять 1000 миллиметров, то А (линия хода) совпадет со средней линией марша. Если же размер больше указанного значения, то произойдет смещение. В частности, линия хода отодвинется к поручню. Далее следует взять отвес и мел. При помощи этих нехитрых инструментов нужно нанести предполагаемую линию (или несколько) хода. Чертить нужно на полу. Размер следует зафиксировать рулеткой и соотнести его затем с высотой лестницы. Если линия хода больше в 1.7 раза, то уклон будет 30 градусов. Затем значение А следует разделить на (n-1) относительно каждого предполагаемого варианта подъема ступеней.

Ширина марша

Чтобы построить лестницу на второй этаж так, чтобы по ней было удобно передвигаться, необходимо учесть ряд важных моментов. Одним из них считается ширина марша. Этот показатель определяется в соответствии с пропускной способностью конструкции. Другими словами, параметр устанавливает, сколько человек могут проходить за минуту в самом узком месте лестницы, и предусматривает комфортное передвижение взрослого человека. Строительные нормы для внутриквартирных конструкций определяют это значение min в 9000 мм. Этот размер равен расстоянию от внешнего края лестницы до стены или между перилами справа и слева. Для домов повышенной комфортности этот показатель находится в диапазоне 12 500-16 000 мм.

Угол подъема

В строительной практике данный показатель, как правило, находится в пределах 20-50 градусов. Оптимальным вариантом считается угол в 30-45˚. Выбор показателя определяет запас по расстоянию (критическую высоту) не меньше 2000 мм от любой из ступеней до потолка либо какого-нибудь выступающего элемента сооружения (парапета, балки и т. д.).

Стандарт

Изготовление лестниц на второй этаж осуществляется в соответствии с общепринятыми нормами. Пригласительные ступени имеют следующие размеры: H 220x400x1400, R 200 и H 220x400x1200, R200. Выпускаются элементы с галтелью (плинтусом) R 12.5. Расчет забежной треугольной ступени осуществляется аналогично прямоугольной. Впоследствии из нее вырезают нужную форму. Рекомендуется заказывать прямоугольные элементы, поскольку стоимость будет та же, а обрезки могут пригодиться. Крупные ступени можно изготавливать из мебельного щита, имеющего размеры 38х1000х1000, 38х1200х1200, 38х1100х1100, 38х700х1500, 38х500х1500, 38х500х2000, 38х400х2000 миллиметров. Их же используют для обустройства лестничных площадок. Подступенки производятся толщиной в 18 мм. Ширина элементов - 120 или 180 мм. Длина может быть от 900 до 1400 мм. Облицовочная доска имеет толщину в 18 мм. Размеры этих элементов: 350х3500, 350х3000, 350х2500, 350х2000, 350х1500, 350 х 1000, 300 х 2000, 200 х 2000 мм. Для сооружения лестницы необходим брус сечением 100*100 или 80*80 мм. Выпускаются детали длиной 3000, 2500, 2000, 1200 мм.

Делаем лестницу на второй этаж

В первую очередь следует составить чертеж. На нем необходимо указать все размеры предполагаемой конструкции. Перед тем как сделать лестницу на второй этаж, следует произвести замеры. Логично, что за высоту конструкции нужно взять расстояние между этажами. Чтобы правильно рассчитать лестницу на второй этаж, необходимо прикинуть количество ступеней. У этих элементов различается горизонтальная плоскость (проступь) и вертикальная (подступенок). Последняя – это высота подъема. Элементы могут быть как с подступенком, так и без него. Рассчитать лестницу на второй этаж в целом несложно. Начать лучше с вычисления оптимальной высоты ступеней. Как показывает практика, наиболее приемлемый размер находится в диапазоне 150-200 мм. Можно, к примеру, взять последнее значение. Предположим, высота между этажами - 2700 мм. Разделим ее на 200. В результате получим 13 ступеней. Согласно СНиП для общественных и жилых помещений устанавливается ширина проступи в 30, а высота посдтупенок - в 14,8 см.

Проектирование

Прежде чем изготовить лестницу на второй этаж, следует разместить конструкцию на полу. Это делается для того, чтобы стало понятно, как она установится в помещении. За ширину проступи принимают 250 мм (размер может быть любой из диапазона 250-300 мм). Эту величину умножают на 13 ступеней. Размер проекции в итоге получится 3250 мм. В последнюю очередь, перед тем, как сделать лестницу на второй этаж, вычисляется ее длина. Для этого следует воспользоваться теоремой Пифагора. Высота будет соответствовать корню квадратному из сложенных квадратов катетов в прямоугольном треугольнике. В итоге получим 3260 мм.

Детали

Так как мы строим лестницу на второй этаж с таким расчетом, чтобы передвигаться по ней было удобно всем членам семьи, следует со всей тщательностью подойти к созданию всех ее элементов. Для косоуров нужен будет брус сечения 140*60 мм. 13 ступеней делаются из досок, толщина которых составляет 30-40 мм. Подступенки будут тоньше. Для них подойдут доски, толщина которых около 25-30 мм. В соответствии с размерами комнаты определяется длина ступени. Обустраивая лестничный марш, необходимо учесть, что на площадке с шириной меньше метра могут возникнуть некоторые неудобства во время сборки и последующей эксплуатации.

Подготовка

Перед тем как сделать лестницу на второй этаж, рекомендуется еще раз внимательно проверить все размеры, наличие необходимых элементов и инструментов. Все детали непосредственно перед началом работы следует зачистить шкуркой. Торцевым поверхностям следует уделить особое внимание. Соединение деталей будет осуществляться нержавеющими шурупами. Перед стыковкой следует промазывать поверхности деталей клеем ПВА либо "Бустилатом". После сборки элементы покрывают морилкой. Дождавшись ее высыхания, следует покрыть детали водостойким прозрачным лаком в несколько слоев. Олифу рекомендовано наносить до того, как начнется сборка. Для защиты элементов от пропитки и лака следует их заклеить малярным скотчем. Для проектирования и сборки рекомендуется советоваться с опытным мастером, так как сделать лестницу на второй этаж, не имея некоторых навыков, будет достаточно проблематично.

Оригинальное решение

Достаточно популярны в последнее время винтовые лестницы на второй этаж. В целом эта конструкция может занимать не больше двух квадратных метров. Если сравнить размер со стандартной маршевой лестницей, то экономия пространства весьма ощутима. Для комфортного передвижения, однако, в любом случае необходимо определить оптимальную ширину ступеней и высоту подъема. Винтовые лестницы на второй этаж считаются достаточно экономичными. Поскольку они занимают не так много места, как маршевые, и имеют свои особенности, материала на их сооружение требуется в несколько раз меньше.

Оптимальные размеры

Для комфортного передвижения ширина конструкции должна быть в пределах 0.8-0.9 м. За высоту можно взять 3 метра. В конструкции должна быть предусмотрена центральная опора. Ее диаметр - 0.2 м. С чего начать вычисления? В первую очередь следует рассчитать диаметр лестницы. Как это сделать? Размер соответствует сумме ширины пролета, увеличенной вдвое, и диаметра срединной (центральной) стойки. В цифрах это выглядит так: 0.9 х 2 + 0,2. Получается 2 м. Поднимаясь по лестнице, человек, как правило, держится приблизительно по центру пролета. Другими словами, это линия, проходящая по середине ступеней. Далее следует вычислить радиус подъема. В цифрах это выглядит следующим образом: 0.45 + 0,1. Искомый размер находится путем сложения 1/2 длины ступени и радиуса опоры. Получаем в итоге 0.55 м. Для винтовой лестницы оптимальной будет небольшая глубина проступи у срединной опоры, увеличивающаяся по направлению от центра. Для вычислений следует взять усредненное значение. Оно будет равняться 22 см. У лестницы может быть несколько витков, нужно рассчитать количество ступеней на каждый из них. Для этого длина траектории перемещения человека делится на усредненную ширину элемента. Это делается с помощью формулы нахождения длины окружности - L = 2 πr. В цифрах это выглядит так: 2 х 3,14 х 0,55 : 0,22. Полученный результат - 15.7 - следует округлить в меньшую сторону – до 15. Таково число ступеней лестницы.

Как сделать конструкцию эргономичной?

У каждого витка лестницы должна быть соответствующая высота, причем рассчитанная так, чтобы при подъеме никто не ударялся головой о верхние ступени. Если взять средний рост человека 180 см, к этому числу необходимо прибавить порядка 15-20 см ("для спокойствия"). Так получим 195 см, к примеру. Это расстояние между 1-й и последней ступенью витка. Эти 195 см следует поделить на количество элементов. Их, как мы выяснили, будет 15. Таким образом, получаем 13 см. Это высота 1 ступени. Теперь вычислим количество элементов конкретно для этой конструкции. Общая высота лестницы делится на размер элемента: 300 : 13. В итоге получаем 23.07. Данное значение следует округлить. Получается в результате 23 шт. Можно уточнить высоту ступени, осуществив расчет наоборот: 300 : 23. Итог - немного больше 13 см. Таким образом, конструкция имеет общую длину 300 см, высоту ступени – чуть более 13 см. Количество элементов при этом – 23 шт. Можно приобрести заготовки ступеней. Размеры элементов, как правило, 30*110 и 40*80 см. Толщина их – 40 мм. Из заготовок можно выкроить различные ступени в виде трапеции, придать им необходимую форму и округлость.