Пропорция Франсуа Блонделя

Французский архитектор и инженер XVII века Франсуа Блондель (1618–1686) одним из первых стал искать математическую зависимость между параметрами человеческого тела и архитектурными элементами здания. Его исследования лежат в основе многих современных эргономических теорий архитектуры и дизайна.

Расчёт ступеней по Блонделю удобнее начинать с вычисления высоты ступени. Высота межэтажного подъёма делится на предполагаемое число ступеней, ищется результат, наиболее близкий к оптимальной величине - 170 mm для внутренней и 150 mm - для наружной лестницы. Затем по формуле находится длина проступи и вычисляется общая длина хода лестницы. Если ограничения имеют габаритные размеры места под лестницу, следует из этого показателя выводить максимальную длину проступи, т. к. это основной показатель удобства и безопасности.

Конструкции с забежными ступенями (это те, у которых один край, расположенный у меньшего радиуса поворота лестницы уже, чем другой) и тем более винтовые лестницы, целиком состоящие из таких ступеней, - одни из самых интересных и эффектных по дизайну и конструктивному решению. Но прямолинейные марши с площадками для разворота намного комфортнее и безопаснее, а прямолинейные по форме ступени ещё и намного дешевле криволинейных.

Но если размер проёма и места под лестницу позволяет возвести только поворотную конструкцию, расчёт забежных ступеней производят по центральной линии марша, откладывая по ней рассчитанную длину проступи, причём средняя линия не может иметь радиус кривизны больше 30 градусов . Нормами предусмотрена минимальная ширина проступи по средней линии - 260 mm, а ширина самой узкой части ступени не может быть меньше 100 mm.

Следует помнить ещё об одной особенности человеческого организма, которую должен предусматривать грамотный расчёт лестницы. Длина шага, сделанного правой ногой, в среднем на 2 см длиннее, чем сделанного левой, а безопасность лестницы следует оценивать по спуску - в этом случае площадь под опору ногой на величину свеса («носа») меньше. Вывод - левый заход на поворотный участок лестницы удобнее.

В одном марше не следует делать больше 10 подъёмов, далее следует разместить площадку, шириной не меньше 1000 mm . Ширину прохода нерационально делать меньше 1000 mm, а высоту прохода в свету (до балок и верха проёмов) меньше 2200mm. Размер марша следует рассчитать с учетом того, что по лестнице предстоит поднимать и крупногабаритные грузы.

Количество подъёмов принято делать не больше 18-ти и нечётным: человек начинает подъём и входит на этаж с одной и той же ноги.

Категорически не допускаются различия в высоте ступеней более 5 mm на протяжении одного марша. Вместе с МЧС, которое борется за уменьшение количества несчастных случаев, за это жёсткое требование выступают медики: такая неравномерность в движении приводит к резким точечным нагрузкам на внутренние органы, в частности, на почки.

Высота поручней - около 900 mm, если ширина прохода позволяет, для марша, расположенного у стены, следует делать поручень с обеих сторон, чтобы повысить безопасность при спуске.

К детям отношение особое: предусматривают калитку для предотвращения выхода на лестницу совсем маленьких, а расстояние между балясинами ограждения делают не более 100 mm. Иногда предусматривают детский поручень на высоте 450 mm .

Если по расчету лестничный марш располагается около оконного проёма, недопустимо оставлять его без надёжного ограждения.

При выборе конструктивного решения для лестницы следует рассчитать максимальную нагрузку, которую она способна выдержать.

Лестничный проем – это отверстие в перекрытии, предназначенное для установки лестницы. В процессе изготовления проема снимают отрезок полового покрытия, разрезают балки и убирают часть потолка. В этой статье подробно рассмотрено, что представляет собой лестничный проем: его устройство и правильный расчет габаритов.

Особенности

Проем для лестницы на второй этаж обязательно должен предусматривать наличие свободной площадки внизу. Ее длина должна быть не меньше метра, а в случае, когда на площадке расположены несколько дверей, то гораздо больше, ведь это обеспечит возможность одновременного открывания дверей и безопасного подъема человека наверх, исключит внезапное столкновение.

Встречаются случаи перекрытия проема в маленьких чердачных помещениях. Здесь применяется конструкция складного типа в комплекте с люком, закрывающим вход на чердак.

Ширина лестничного проема определяется шириной марша. Для одномаршевой конструкции ширина отверстия равна ширине марша с учетом зазоров для крепления ограждения. Для двухмаршевой конфигурации применяется удвоенная ширина марша. Длина отверстия рассчитывается в зависимости от уклона лестницы. Принято учитывать расстояние в 2 метра от каждой ступени до перекрытия, а там, где это расстояние становится меньше и должно начинаться отверстие, длина проема меньше длины марша примерно на метр.

Отверстие в перекрытии для обычной лестницы делают прямоугольной формы, а для винтовой – круглой. Оно должно быть сконструировано с учетом среднего роста человека.

Поднимающийся наверх человек не должен, стоя на любой ступени, задевать головой потолок. Золотое правило строителей: чем больше лестничный проем, тем комфортнее лестница, а чем меньше, тем рискованнее ее эксплуатация. Также необходимо правильно укрепить сам проем, чтобы в дальнейшем не обрушились перекрытия пола верхнего яруса.

Виды

В зависимости от типа самой лестницы, наличия свободного пространства и дизайнерских решений подъем на второй этаж может иметь различное конструктивное исполнение. Встречаются следующие разновидности лестничных проемов:

• Круглый проем. Выигрывает внешне своей аккуратностью и очень изящно вписывается в любой интерьер. Он подходит для винтовых лестниц, но здесь важно, чтобы верхние ступени попадали непосредственно под саму окружность.
• Прямоугольный вариант – это классическое исполнение для среднестатистических частных домов. Является самым простым в проектировании и последующей отделке. Длина проема в этом случае напрямую зависит от размеров и конструкции лестничного марша.
• Полукруглый или овальный проем может применяться для винтовых лестниц, в частности, спиральных с разными оборотами.
• Нестандартным считается проем всевозможных форм от трапеции до многоугольника. Это не вынужденная мера, а чаще желание хозяина заполучить неповторимый интерьер или просто полет фантазии дизайнеров – декораторов. Воплотить такую необычную дизайнерскую идею очень сложно, но результат может превзойти все ожидания.

Размеры

При прямом типе устройства угол наклона меньше, чем у поворотного изделия. Размеры проема зависят и от типа лестницы: прямой лестнице необходим проем больше, чем винтовой или же складной. После того как размеры проема определены, к ним прибавляют по 5 см с каждой стороны – это делается для последующего удобства при отделке площадки после установки лестницы.

Лестничный проем рассчитывается исходя из таких параметров, как:

• модель конструкции;
• высота необходимого подъема;
• площадь;
• угол наклона;
• число ступенек.

При выполнении расчета площади под сооружение лестничного проема учитывают планировку нижнего и верхнего ярусов. Заранее определяют площадку под установку ступеней и намечают границы для устройства проема.

Чтобы определить необходимое количество места в длину и ширину, необходимого для обустройства выхода на последующий этаж, требуется выполнить ряд вычислений. Прогнозируется непосредственно лестничная конструкция: определяется ее уклон, количество ступеней и конфигурация модели.

Также рассчитывается стандартный набор показателей:

• длина лестницы;
• ширина лестницы;
• высота пролета;
• глубина проступи;
• высота подступенка.

Промежуток между уровнем чистого пола двух перекрытий выступает в качестве высоты. При определении числа вертикальных частей ступени необходимо учитывать рекомендуемую величину параметра их высоты, которая варьируется от 15 до 18 см. Допустимы отклонения до 12 или 20 см. При определении числа ступеней результат должен быть округлен. Количеством ступеней будет являться частное от деления общей высоты на размер подступенка.

При увеличении количества производится разбивка на 2-3 марша, которые должны быть разделены ровными и поворотными площадками.

В том случае, когда верхний этаж в доме представлен мансардой или выход производится в одну из комнат, достаточно проема шириной 0,6-0,7 м, что является отличной возможностью сэкономить свободное пространство. Если же необходим выход в холл, объединяющий несколько комнат, то для удобства и комфорта в процессе эксплуатации нужна ширина проема не менее 0,8 м.

Учитывая высоту пролета и размер ступеней, определяют предельно допустимое расстояние до перекрытий. Для этого используют следующий алгоритм с формулами:

• Определяют расстояние от пола до верхних перекрытий путем вычисления разницы интервала между полом первого этажа и полом толщины перекрытия.
• От полученной величины отнимают поочередно высоту каждой ступени.
• Прекращают вычисления, когда полученный результат составляет менее двух метров. В таком случае число отнятых ступеней будет находиться под перекрытием, а оставшиеся элементы выйдут за границы проема.

Чтобы успешно выполнить установку лестницы в уже смонтированном перекрытии, необходимо увеличить угол за счет увеличения шага подъема. Кроме того, проводя расчет проема под лестницу, можно несколько сократить размеры проступи. В некоторых вариантах модульных лестниц размер проступи может составлять до 16 см.

Также необходимо учесть такие параметры, как:

• Расположение отверстия проема. При монтаже следует учитывать, что площадь пола существенно сократится. Наиболее подходящим вариантом считается расположение конструкции параллельно несущих балок. Проем располагается возле стены, поэтому балки закреплены одним концом к стене.
• Ширину конструкции. Если подъем по лестнице предполагает выход в одну комнату, то приемлема ширина не менее 0,6 м. Если же будет находиться несколько разных помещений, то ширина проема должна увеличиваться.
• Длину лестничного проема. Расстояние между балкой в потолочном проеме и ступенями лестницы должно составлять минимум два метра.

При проектировании важно учитывать следующие показатели:

• геометрическую форму и размер проема;
• высоту помещения;
• толщину межэтажного перекрытия;
• максимально допустимые размеры будущей конструкции;
• наклон лестничного пролета;
• глубину создаваемых ступеней;
• метод крепления ограждений.

Принимая во внимание, что оптимальный параметр глубины ступенек достигает 28-32 см, потребуется точный расчет. Согласно нормативным документам потребуется сумма высоты (h) и глубины (b) ступенек в плане, равная 47 см. Глубина проступи определяется по формуле:

b = 47 – h.

Учитывая минимальную нормативную высоту прохода в два метра и ширину марша не менее 0,6 м, проем должен быть примерно 2×2,5м. При таких размерах можно обеспечить наиболее благоприятный угол наклона, который составляет от 30 до 45 градусов.

Устройство

Изготовление проема под лестницу следует начинать с расчета его площади и типа. Конструкция может быть криволинейного типа или маршевого. Маршевым считается прямой вариант с площадками или без них. Криволинейная конфигурация возможна в поворотном и винтовом исполнении.

При выборе размеров сооружения необходимо:

• учесть планировку этажей;
• определить площадку под монтаж лестницы;
• наметить границы будущего проема.

Для изготовления проема под лестницу необходимо провести следующие работы:

• Составить проект с учетом всех габаритов и типов конструкции. Учесть материал для косоура или тетивы, угол подъема. Подсчитать число рядовых балясин и размер перил.
• Произвести расчет подъема ступени.
• Снять по контуру покрытие на полу и потолке по размерам, соответствующим будущему отверстию. Остатки материалов могут пригодиться при последующей отделке конструкции.
• Удалить части балок, а затем соединить их с остальными балочными элементами. Чтобы усилить конструкции, добавляются поперечные бруски с сечением, как у основных балок. Конструкция крепится с помощью металлических уголков вдоль длины сторон лестничного отверстия.

• Зафиксировать усилительные балки с каждой стороны будущего отверстия.
• Установить на домкратные стойки опорные балки на расстояние не менее чем 50 см от усилительных.
• Сделать отверстия в каждом из углов расчерченного плана для поперечных балок.
• Запилить вертикальную часть ступеней. Разместить внешнюю и наружную части косоура второго сегмента деревянного устройства.
• Зафиксировать край поперечной балки и выпиленной части и соединить продольные балки с кронштейнами, закрепив их на стыках.

Замер необходимо проводить тщательно и оставить место на все нужные зазоры, которые потом потребуется закрыть. Обрамление можно сделать по своему вкусу.

Проем в железобетонном перекрытии. Устройство проема в бетонной плите имеет ряд особенностей. Место под него должно быть подготовлено заранее – еще в процессе строительства самого перекрытия. Важно учитывать ограничения вибрационных воздействий, превышение которых способно привести к появлению трещин. Для изготовления проема понадобятся опорные балки в виде тетив или косоуров, опорные столбы, размещаемые для винтовых сооружений, ступени и перила с балясинами и поручнями.

Необходимо провести следующие технологические операции:

• Установить параллельно плитам перекрытия стальные балки.
• Элементы сварить в раму с опорой на стену дома.
• Армировать участки, которые затем залить бетоном.
• Изготовить на полу щит для низа опалубки. При помощи веревок поднять его наверх и прикрепить к балкам опалубки.
• Изготовить проволочные петли и накинуть их на балки.
• Щит опалубки присоединить к соседним плитам перекрытия путем закручивания проволоки.
• Щит накрыть полиэтиленом, чтобы избежать попадания раствора.
• Залить бетонную или битумную смесь, проволочные скрутки должны остаться внутри.

Расширить площадь маленького строения можно, устроив над ним второй этаж. Чтобы соединить уровни, требуется сооружение лестницы, которая должна быть компактной.

Важно так же, чтобы это была удобная и достаточно безопасная конструкция, которая не займёт много места. Какими бывают лестницы для малых проемов — их особенности и способы монтажа, подскажет статья.

При сооружении на второй этаж лестницы, практически всегда приходится выбирать между экономией пространства и удобством передвижения.

Для этих целей используются несколько видов лестниц:

• Прямые маршевые . Это самые комфортные конструкции при небольшом угле наклона. Но для небольших проемов и площадей помещений такие модели изготавливаются достаточно крутыми, что значительно снижает безопасность и удобства пользованием лестницей;
• Лучшее решение для малых помещений – для маленького проема . Она занимает немного места, имеет довольно большой угол наклона, что позволяет безопасно пользоваться устройством детям и пожилым людям, но с соблюдением осторожности. Минусом спиральной лестницы является сложность при транспортировке громоздких предметов;
• В небольших помещениях удобно устанавливать . Это компактные конструкции, позволяющие максимально экономить пространство в небольшом помещении;
• в малом проеме — это наиболее компактная конструкция. Зрительно легкие и воздушные, они абсолютно не перегружают интерьер помещения деталями. Стильный дизайн лестницы в узком проеме украсит современный интерьер дома и подчеркнет вкус его владельца. Но их лучше применять как дополнительный вариант, а основную лестницу выбирать более практичную – маршевую;
• Приставные. Это неустойчивые конструкции, довольно опасные и неудобные для перемещения на второй этаж;
• «Утиный шаг» . В этом случае, человек полноценно может опираться на ступеньку лишь одной ногой;
• . Их неудобство – необходимость постоянно закрывать и открывать проем под лестницу.

Какой оставить проем для лестницы, какую установить конструкцию для подъема на второй этаж, каждый владелец определяет сам. При этом многое зависит от особенностей помещения и предпочтений жителей дома.

В круглый и квадратный потолочный проем для лестницы можно выбирать винтовую конструкцию. А для пожилых людей, стоит сооружать П-образные лестницы в прямоугольном проеме, несмотря на то, что изделия занимают больше места.

Выбор вида лестницы для маленького проема

Совет: В строительстве существует золотое правило: чем больше лестничный проем — тем комфортнее будет лестница для него, а с уменьшением проема — ухудшается комфорт передвижения между этажами. Необходимо учитывать, что главной проблемой маленьких проемов является то, что при подъеме человек головой упирается в потолок.

Для примера можно рассмотреть установку маршевой лестницы с узким проемом в помещении с такими параметрами:

• Высота от уровня пола первого этажа до уровня пола второго — 2600 мм;
• Высота проема от пола первого этажа до потолка — 2050 мм;
• Проем на втором этаже длиной — 1925 мм.

При установке в имеющийся проем лестницы из 13 ступенек с шагом 200 мм, после проведения расчетов, длина конструкции будет равна 3000 мм. Для наглядности это можно увидеть на фото.

Исходя из приведенного примера, между первой ступенькой лестницы и потолком расстояние составляет всего 1850 мм. Этого недостаточно для взрослого человека большого роста.

На схеме хорошо видно, что человек попадет в проем лишь после третьей ступеньки, когда расстояние между потолком и третьей ступенькой будет всего 1450 мм.

Вывод из приведенного примера: для установки лестницы при этих условиях, нужно или сделать больше угол наклона лестницы, уменьшив комфорт, или увеличить длину проема, сделав его 3000 мм.

Условно маленькие проемы можно разделить на 4 категории:

• До размеров 935х650 мм . В таком проеме могут устанавливаться лишь чердачные лестницы или стремянки. Для других вариантов сооружений проем слишком маленький;
• От размеров проемов от 935х650 мм до 1200х900 мм , можно устанавливать лестницу с гусиным шагом. Такая лестница может иметь несколько исполнений. Углы наклона конструкции могут колебаться в пределах 50° — 72°;
• При размерах проема 1,2х0,9 м до 2,3х0,8 м , лучшим вариантом будет устройство винтовой лестницы;

Совет: При таких размерах следует позаботиться о свободной территории за проемом на нижнем этаже. Это связано с тем, что для увеличения длины ступеньки, чтобы конструкция была более комфортной, конструктор выводит ее за габариты проема на первом этаже. В этом случае, на первые четыре ступеньки человек будет подниматься под потолком.

• В проемы с размерами более 2,3х0,8 м , можно вписать маршевую лестницу, комфортную для эксплуатации.

Места установки лестниц

Для монтажа в малый проем лучше всего подходят винтовые и модульные конструкции.

Их преимущества:

• Универсальность;
• Возможность монтажа сооружения в углу помещения, у одной из стен, в центре комнаты;
• Можно устанавливать в здании с любой архитектурой, без необходимости дополнительной его перепланировки.

В такой ситуации, оптимальный вид конструкции: винтовая лестница в узкий проем, монтируемая на больцах.

• В этом случае, трапециевидные ступеньки крепятся к опорной стойке узкой стороной, а наружная сторона ступенек ограничивается перилами (см. ), которые могут прикасаться к стенам.
• При этом, для изготовления перил и балясин обычно применяется тот же сорт древесины, как и для ступенек.
• Для отдельно стоящей от стены лестницы, перила могут изготавливаться из разных материалов, которыми могут быть: стекло, металл, пластик. Это будет служить дополнительным декором конструкции.
• При монтаже маршевой лестницы следует освободить место возле стены. Один пролет упереть в опорную стену, а второй — закрепить к ней.
• Модульную лестницу можно устанавливать при любой планировке комнаты.