Как спроектировать лестницу в частном доме

Как спроектировать лестницу в частном доме

Правила проектирования лестниц в частных домах, чертежи и расчеты лестниц частного дома

При сооружении частного дома практически всегда приходится прибегать к изготовлению лестницы — в целях экономии полезной площади участка современное строительство частных домов в большинстве случаев — это возведение двухэтажных особняков. Лестницы в частной дом цену могут иметь самую разнообразную, в зависимости от размеров, стоимости материала изготовления и материалов, использованных для отделки. Дизайн лестницы частного дома может быть классическим маршевым, при недостатке места часто применяют монтаж винтовой лестницы. В последнее время все большую популярность получают лестницы больцевые, при сооружении которых используются скрытые крепления на болтах или штырях.

Содержание

  1. Особенности проектирования ирасчетавидео
  2. Как определить размеры маршей и лестничных площадок
  3. Рассчитываем количество ступеней
  4. Расчет лестницы криволинейного профилявидео
  5. Факторы, влияющие на расчет лестницывидео
  6. Крутизна лестницы
  7. Расчет высоты и ширины ступенек

Особенности проектирования и расчета

Правильное проектирование и расчет строящегося объекта очень часто оказывается чрезвычайно важным и значимым для дальнейшей без проблемной эксплуатации здания, к примеру, неправильно расcчитанные перекрытия могут привести к разрушению здания, а нарушения в проектировании лестниц грозят невозможностью комфортного их использования и повышают риск травматизма для жильцов дома. Базовым моментом в строительстве лестницы является этап ее расчета и проектирования, специалисты рекомендуют уделить ему должное внимание.

При строительстве дома без профессионального проекта вопрос о расчете лестницы может вызвать некоторое затруднения, причина тому — отсутствие необходимых познаний в инженерной науке. Мы постараемся в этой статье вспомнить о требованиях и нормативах, которыми следует руководствоваться при создании лестницы в частном доме.

Как определить размеры маршей и лестничных площадок

Принято считать, что оптимальная ширина лестницы в частном доме должна равняться 1,2 м, но учитывая, что площадь для ее установки может быть очень ограниченной допускается уменьшить ширину до 0,9 м. Зазор между параллельными маршами не должен быть меньшим, чем 0,1 м. Сумма этих показателей будет составлять ширину будущей лестничной площадки. Следует учесть, что выбор минимально допустимых размеров приведет к тому, что лестница будет очень узкой и переносить по ней мебель или другие крупные вещи будет чрезвычайно затруднительно. Особенно нежелательно это в случае, если марши будут располагаться относительно друг друга под углом в 180 градусов. Если угол будет составлять 90 — площадка получится квадратной.

При наличии достаточного количества места для определения ширины лестницы потребуется определиться с ее назначением, планируемой пропускной способностью, размерами отведенной для сооружения лестницы площадки. Лестница для спуска в подвал или подъема на чердак может по ширине равняться 0,8 м. Ширина комфортной лестницы в частном доме может составлять от 1 до 1,5 м, конечно если позволяет площадь. По ней будет удобно перемещаться жильцам. Ширину проема измеряют от стенки до перил или между противоположными перилами, ширина ступенек обычно имеет несколько больший размер.

Рассчитываем количество ступеней

Расчет количества ступеней потребует использования точных мерок высоты этажа. Их получают измерив расстояние от пола первого этажа до уровня пола второго. Если при расчете размера лестницы в частном доме у вас имеется только расстояние к уровню перекрытия, то следует предварительно определиться с конструкцией будущего пола и взять в расчет толщину утеплителя и отделочного материала или других конструктивных элементов. Такие точные расчеты требуются по той причине, что высота ступенек обязательно должна быть одинаковой.

Рекомендуемое значение высоты лестничной ступеньки — 0,15 м, впрочем, на практике часто получается так, что этот размер корректируется конструктивными особенностями дома. Зачастую застройщики устанавливают лестницы не со стандартными размерами ступенек 0,3х0,15 м, а 0,31х0,16 м или 0,29х0,17 м, что тоже приемлемо, т.к. размеры не выходят за рамки допустимых.

В одном марше количество ступенек не должно быть большим, чем 18. Такое их количество позволяет создать лестницу высотой 2,7 м. Но учитывая, что ширина ступени должна равняться 0,3 м, длина лестницы составит 5,4 м. Более рациональным вариантом будет создание лестницы с двумя маршами по 9 ступенек.

Расчет количества ступеней также может зависеть от габаритов лестничной клетки, чем меньше ее площадь, тем более высокие ступеньки придется проектировать.

Обратите внимание на высоту потолка над промежуточной площадкой она не должна быть меньшей, чем 2 м.

Лестницы в частном доме проекты могут могут иметь разнообразные, но количество ступенек будет определяться следующим образом: высоту всей лестницы делим на рекомендуемую высоту одной ступеньки. К примеру, при высоте лестницы 3 м и высоте ступеньки 0,15 м количество ступенек будет равно 20. Поскольку последняя ступенька получится сама собой, то требуемое количество ступенек для лестницы — 19.

Если при расчете получаются показатели, не соответствующие рекомендуемым, в частности — высота и ширина ступенек, то следует несколько изменить проектируемые показатели в разумных пределах, до достижения оптимального результата, предельно близкого к рекомендуемым нормам.

Расчет лестницы криволинейного профиля

Самостоятельное выполнение такого расчета потребует применения более глубоких познаний. Если же поворотные варианты лестниц в частном доме рассчитываются самостоятельно, то следует помнить:

минимальная ширина узкой части клиновидной ступеньки не может быть меньше 0,1 м, по центральной оси — не менее 0,2 м,
максимальная ширина ступени в дальнем, широком конце не должна превышать 0,4 м

радиус поворота узкой части лестницы не может быть меньше, чем 0,3 м.

При сооружении лестницы допускается чтобы ее вертикальная поверхность свисала над горизонтальной на 0,03-0,05 м, это позволит существенно увеличить ширину ступенек и позволит избежать увеличения длины лестницы.

Факторы, влияющие на расчет лестницы

На результат расчета лестницы будут оказывать влияние:

  • количество площадок и их размеры, высота лестничных маршей и их количество,
  • площадь, которую можно выделить для сооружения лестницы,
  • материал из которого будет изготавливаться лестница и ее отделка.

При расчете не следует забывать о таком важном показателе как просвет. Это высота от ступенек к самой близкой верхней преграде, к примеру — перекрытию второго этажа. Просвет должен иметь высоту такую, чтобы человек высокого роста мог спокойно, не задевая головой перекрытие проходить по лестнице, в среднем этот показатель не должен быть меньше чем 1,9 — 2 м.

Крутизна лестницы

Крутизна будущей лестницы, или другими словами — угол ее наклона, должны способствовать удобному перемещению по ней и находиться в пределах от 22 до 40 градусов. При угле, меньшем, чем 22 градуса можно обойтись сооружением пандуса, но для его сооружения потребуется очень большая площадь, в частных домах его сооружение нецелесообразно. Наклон, больший 40 градусов будет приемлем для чердачных лестниц или ведущих в подвал, свыше 75 — исключительно для пожарных.

Чем выше показатель крутизны лестницы тем меньше площади потребуется для ее сооружения.

Рассмотрим как на практике можно просчитать угол наклона. На листе бумаги следует начертить прямой угол, на горизонтальной его стороне отметить в масштабе 1:10 длину участка пола, выделенного под лестничный марш, по вертикальной — высоту лестничного марша. Соединив отмеченные на сторонах угла отрезки получим треугольник, гипотенуза которого будет равна длине тетивы лестницы. Угол, образованный относительно горизонтальной линии и есть углом наклона марша, измерить его величину можно при помощи транспортира.

Расчет высоты и ширины ступеней

Расчет лестницы в частном доме предполагает также определение ширины и высоты ступенек. Для этого можно использовать простую формулу 2a+b= 0,6 — 0,64 м, а — это высота ступеньки, рекомендуемое ее значение 0,15 м, но реально она может быть в пределах от 0,14 до 0,17 м. Не желательно увеличивать показатель до 0,2 м или больше. b — это свес, или ширина проступи. Этот показатель должен находиться в пределах от 0,2 до 0,32 м, по более широким ступенькам ходить будет затруднительно — шаг будет сбиваться. Слишком узкие ступеньки будут очень неудобны при спуске вниз. 0,6-0,64 м — это показатель среднего шага взрослого человека.

Вторая формула, которой можно воспользоваться при расчете:

a+b = 0,45 — 0,46 м. В ней тоже все чрезвычайно просто: если а равно стандартному показателю 0,15 м, то b будет равно 0,3 — 0,31 м.

Верхняя ступенька не должна свисать над нижней более, чем на 0,05 м.

Самостоятельное проектирование лестниц

Чтобы самостоятельно создать чертеж лестницы, нужно учитывать десятки параметров и строительных норм. Владея всей необходимой информацией, можно без труда составить точный и корректный план. Далее рассмотрим все нюансы проектирования.

Классификация лестниц

Чертеж лестницы зависит от её типа. Общепринятая классификация выделяет следующие типы:

  • Прямые лестницы. Наиболее простая относительно проектирования и монтажа разновидность. Одно из главных достоинств – простота и безопасность эксплуатации (при соблюдении всех строительных норм). Единственный недостаток – крупные габариты. Поэтому прямые лестницы возводятся преимущественно в коммерческих зданиях (торговые центры, театры и т.д.).
  • Поворотные лестницы с площадкой. Такие конструкции возводятся с целью снизить занимаемую площадь и повысить уровень комфорта и безопасности помещения. Поворотная площадка обеспечивает дополнительное удобство, благодаря тому, что на ней могут разойтись несколько людей, двигающихся в разных направлениях. Также облегчается подъем тяжелых предметов. Поворот осуществляется на 90 или 180 градусов, но бывают и более креативные варианты.
  • С забежными ступенями. Разновидность схожа с предыдущей, с тем отличием, что вместо площадок устанавливаются ступени. Проступи имеют форму усеченного треугольника. Такая методика позволяет экономить пространство. Конструкции с забежными ступенями отличаются элегантным внешним видом. Главный недостаток – сложность проектирования и установки.

  • Винтовые. Наиболее компактные конструкции, применяемые преимущественно в зданиях маленькой площади. Также винтовые лестницы используются в качестве дополнения к основной.

Важно: лестницы винтового типа рекомендуется использовать при размере проема до 3 м.

  • Радиусные и криволинейные конструкции. Самые сложные в проектировании и монтаже разновидности лестниц. Характеризуются нетривиальными формами и замысловатыми линиями. С монтажом и составлением чертежа под силу справиться исключительно профессионалам.

Терминология

  • Марш – прямой участок лестничного пролета.
  • Проступь – горизонтальная поверхность конструкции.
  • Подступенок – вертикальный элемент, на котором держится проступь.

Обратите внимание: в винтовых лестницах он отсутствует.

  • Косоур – балка, на которую монтируются ступени.
  • Тетивы – тип балок, между которыми врезаются ступени.
  • Лестничная площадка – горизонтальный участок лестницы.
  • Средняя линия лестницы – условная линия (отображаемая на чертежах), вдоль которой будут ходить люди.
  • Просвет – расстояние от ступеней до потолка.

Общие правила проектирования

Нередко люди, хорошо понимающие черчение на школьном курсе, решаются создать чертеж лестницы самостоятельно. Это может привести к плачевным последствиям, если не знать установленных стандартов.

  • Общепринятые границы допустимого уклона 25-40 градусов. При превышении значения 45 градусов, будет наблюдаться значительный дискомфорт при спускании/поднимании. Это актуально для лестниц с забежными ступенями. Если уклон предполагается менее 25 градусов (по задумке проектировщика или из-за особенностей здания), желательно оборудовать конструкцию пандусом.
  • Рекомендованный диапазон количества ступеней в одном марше от 3 до 18. Данное ограничение создано в целях обеспечения безопасности. Если конструкция будет слишком длинной, велик риск падения.

  • Ступени в пределах одного марша должны быть идентичного размера и формы. Это связано с особенностями мозга и мышечной памяти в частности. Люди редко внимательно смотрят под ноги, спускаясь по лестницам, преимущественно доверяя мышечной памяти. Если в конце марша будут отличные ступени, человек может «на автомате» поставить ногу не в то положение и, как следствие, рухнуть вниз.
  • Для наружных лестниц дверь (расположенная в конце марша) должна открываться вовнутрь.
Читайте также  Красивые лестницы в загородных домах и коттеджах

Параметры, необходимые для проектировки

Для создания чертежа лестницы на второй этаж, необходимо иметь точный план нижнего помещения. Он должен включать в себя ниши, двери, окна и выступы. Замер оконных и дверных конструкций производятся по наличникам. Необходимо учитывать расположение относительно пола. Также учитываются следующие параметры:

  • Высота проёма. Иными словами расстояние от первого до второго этажа. В качестве точки отчета берется чистовое половое покрытие.
  • Ширина проёма. В зависимости от типа лестниц, она может быть представлена различной конфигурацией. Наиболее простое решение — прямоугольная.
  • Расстояние от потолка до первого этажа. Данный параметр позволяет вычислить высоту прохода.
  • Если отсутствует технический план помещений, он составляется вручную. Схематично с соблюдением масштабирования на бумагу наносится чертеж первого и второго этажа.

Строительные нормы

  • Основные габариты конструкции не должны меняться. В противном случае не будет обеспечена надлежащая безопасность эксплуатации.
  • Рекомендованная ширина проема: 80-90 см.
  • Высота перил (ограждения, которые не позволяют упасть вниз) должна быть в пределах 90-120 см. Они должны быть по обе стороны (исключение, если конструкция примыкает к стене).
  • Глубина прямых ступеней должна быть в пределах 20-40 см (оптимальные значения 25-32 см). Высота в диапазоне 10-18 см.
  • Оптимальный угол уклона – 45 градусов.

Остальные параметры подбираются исходя из помещения, используемых материалов, типа конструкции и факторов эксплуатации.

Формулы для расчетов

Чтобы правильно рассчитать основные параметры, применяются общие формулы:

  • Теорема Пифагора (2*а + 2*b = c*2). Используется для определения длины лестничного пролета, где а — высота проема, b — длина проекции лестницы и с — протяженность пролета.
  • Количество ступеней: Н/h, где Н — высота проёма, h — высота ступени.
  • Показатель комфортного перемещения: 2h + Т, где Т — глубина проступи и h — высота подступенка.
  • Длина пролета: К * h, где К – количество, а h – глубина ступени.
  • Высота прохода. (Н — 2000)/ h, где Н — высота проема (мм), h — высота подступенка.

Условные обозначения

Чертеж лестницы – это проекция на плоскость. Чтобы схема даровала полноту информации, для каждого проекта составляется план и сечение. На обоих чертежах обязательно указывается направление (куда будут подниматься люди). Нижняя точка конструкции отмечается кружком, верхняя стрелкой.

Для предотвращения путаницы при строительстве в плане обозначаются используемые материалы, согласно ГОСТ 5401-50. Полную информацию можно получить в этом нормативном документе, поэтому расскажем только про наиболее популярные материалы:

  • Дерево. На торцевых разрезах обозначается в виде круговых и радиальных штрихов. На продольных схемах в виде продольных линиях.
  • Бетон. На любых чертежах обозначается в виде точек и кружков хаотичной формы.
  • Металл (любого типа). Обозначается в виде штрихов с диагональными линиями. Если толщина элемента менее 2 мм, используется разметка в виде сплошной заливки.

Советы по составлению чертежей для лестниц различного типа

В зависимости от типа конструкции, методика составления чертежа лестницы будет отличаться.

Прямые

Поскольку это наиболее простой тип конструкции, то и с составлением чертежа проблем обычно не возникает. Делается всё в такой последовательности:

  1. Рассчитывается предполагаемая длина пролета, исходя из размеров помещения.
  2. На её основе высчитывается количество ступеней (исходя из их формы и габаритов).
  3. Объявляется ширина лестницы (при достатке пространства её делают таковой, чтобы 2 человека смогли комфортно разойтись).
  4. Исходя из количества ступеней, определяется количество маршей. При необходимости добавляется площадка, размещая посередине конструкции.
  5. Получив основные параметры, их переносят чертеж.
  6. В конце рассчитываются и наносятся на бумагу дополнительные элементы (косоуры, перила, декоративные изделия и т.д.).

Поворотные

Количество маршей варьируется от 2 до 3. Размешаются площадки исходя из размеров и типа помещения, а также параметров проем. Чаще всего переход размещается снизу и посередине – это обеспечивает максимальную безопасность эксплуатации.

Площадка не должна быть меньше по размеру, чем пролет. В качестве элементов крепления лучше использовать косоуры и тетивы. В остальном проектировка не отличается от предыдущего случая.

Забежные лестницы

Лестницы с забежными ступенями отличаются повышенной сложностью, их рекомендуется проектировать с использованием компьютерных программ. При ручном составлении чертежа крайне сложно добиться точности размеров, а даже мельчайшие огрехи приведут к плачевному результату. Наибольшей популярностью пользуется следующий софт: Consultec Staircon, StairDesigner 5.08a PRO, Mastercam и AutoCAD. Последняя программа является приоритетным выбором для непрофессионалов, так как она отличается простым интерфейсом. К тому же она бесплатна, в отличие от остальных.

Основная сложность проектирования – корректно высчитать форму и количество забежных ступеней. Зачастую их конфигурация не постоянна, поэтому для того чтобы все элементы сошлись воедино, требуется точно высчитать градацию. При использовании компьютерных программ, необходимость в расчетах отпадает – система это сделает автоматически. При ручном составлении плана рекомендуется использовать метод пропорций.

Винтовые

Ещё один вид нетривиальной конструкции. Чтобы ступени сошлись на всех уровнях, необходимо воспользоваться специальной формулой. Расскажем на примере со следующими исходными данными: высота проема Н — 280 см, ширина S — 100 см, диаметр столба — 20 см. Вычисления:

  • Диаметр конструкции = 2*S+d;100*2+20= 220 см. Для того чтобы начертить радиус, делим результат на 2, т.е. получаем 110 см.
  • В центр полученной окружности помещаем малую окружность радиусом 10 см.
  • Далее прочерчиваем окружность с радиусом R Она будет являться средней линией. Середина ступеней =100/2+10=60 см.
  • Количество ступеней = 2GR1/s= 2*3,14 +0,6/0,25 = 15, 07. Округляем до целых, получается 15 ступеней.
  • Следующим шагом разделяем окружность R1 на 15 одинаковых частей.
  • Высота прохода равна 200 см, толщина ступеней 5 см. Итого высота полного витка равняется: 200+5 = 205 см.
  • Высота ступеней: Н1/n= 205/15 = 13,7 см.
  • Общее количество ступеней: 280/13,7 = 20,44 шт. (после округления – 21). Для компенсации округления необходимо скорректировать в большую сторону размеры первой ступени. Сделать это можно на этапе монтажа, так как изменения будут не критичными.

Заключение

Если у вас недостаточно навыков начертательной геометрии, при составлении чертежа рекомендуется воспользоваться компьютерными программами. Так будет исключен фактор погрешности, связанный с банальной неточностью.

Как самостоятельно изготовить лестницу. Часть 1: проект

Лестница в частном доме должна быть прочной, удобной и желательно недорогой. В этой и следующей статьях будет рассказано, как самостоятельно можно спроектировать, рассчитать необходимые размеры и изготовить лестницу, чтобы она удовлетворяла перечисленным требованиям.

  • Этапы проектирования лестницы
  • Основные термины
  • Как рассчитать лестницу
    • Прямая маршевая
    • Поворотная лестница с площадкой
    • Комбинированный вариант поворотной лестницы с забежными ступеньками

В загородном доме лестница, соединяющая этажи, является едва ли не центральным звеном всего здания. От того, насколько правильно она сделана, зависит, будет ли удобно жить в этом доме. Считается, что изготовление лестницы — удел исключительно профессионалов. Отчасти это правильно. Без определенных знаний и навыков, инструментов и материалов, самостоятельно изготовить и смонтировать лестницу довольно трудно, да и итоговый результат может получиться далеким от профессионально изготовленных образцов. Однако трудно не означает невозможно. Если вы не профессионал, но владеете основными столярными инструментами: ножовкой, рубанком и стамеской, то самостоятельно изготовить лестницу вам вполне по силам.

В интернете можно найти достаточно много статей с рекомендациями по изготовлению лестниц своими руками. Одним общим их недостатком является то, что, как правило, там описывается процесс изготовления лестницы в месте, не накладывающем ограничений на ее итоговые размеры.

Поясним. Есть место, в котором необходимо сделать лестницу. Есть требования к удобству пользования этой лестницей — уклон, ширина и высота ступеней. Далее в этих статьях просто рассказывается, как сделать лестницу, исходя из этих требований, совершенно не учитывая тот факт, что далеко не всегда размеры, используемые при изготовлении, дадут результат, который сможет физически вписаться в имеющиеся габариты комнаты. А ведь этот фактор является определяющим! Даже при проектировании нового дома, если планируется в нем делать более одного этажа, место, форма и размеры лестницы изначально будут определять всю планировку будущего жилища.

Этапы проектирования лестницы

Таким образом, первоочередной задачей, которую необходимо решить при самостоятельном изготовлении лестницы, является определение места, в котором она будет монтироваться. Тут необходимо учесть множество факторов: размеры и форма комнаты, наличие и расположение окон, расположение дверных проемов и тип межэтажных перекрытий. Кроме того, если второй этаж мансардный, то есть стены образованы наклонными скатами крыши, то выход с лестницы должен быть только в месте, где расстояние от пола до потолка не менее двух метров. В противном случае человек рискует удариться головой о потолок.

Вторым этапом будет снятие всех размеров: расстояния от уровня пола предыдущего до уровня пола следующего этажа, формы, ширины и длины проема в потолке. Ошибка в измерениях в пару сантиметров может привести к плачевным результатам. Именно поэтому очень важно, чтобы размеры снимал человек, который и будет впоследствии делать лестницу.

Третий этап — это выбор формы и расчет основных элементов лестницы: ширина и высота ступеней, ширина самой лестницы. Именно на этом этапе подбираются такие размеры, чтобы обеспечить максимальное удобство пользования готовым изделием. Исходя из расчетных данных делается чертеж.

Последний этап — непосредственное изготовление и сборка лестницы на месте.

Далее будет рассказано, как выбрать форму лестницы и рассчитать ее размеры на конкретном примере. В следующей статье — расскажем и покажем, как ее изготовить и собрать.

Основные термины

Для начала необходимо усвоить некоторые термины, которые нужно знать для расчета и изготовления лестницы. Начнем с определения видов лестниц:

  1. Маршевая. Бывает нескольких видов:
    • прямая — один прямой лестничный пролет — марш. Самый простой вариант и самый прочный. Занимает больше всего места в длину. Подходит для установки вдоль длинной стены. В этом случае почти не занимает полезного пространства;
    • поворотная — состоит из нескольких, соединенных в одну систему маршей. Используется при недостатке места. Как правило, пространство под лестницей используется в качестве вспомогательных помещений — кладовок, гардеробных и т. п. В свою очередь делится на несколько видов:
      • Г-образная (четвертьоборотная) — два марша, соединенные площадкой под углом 90°;
      • П-образная (полуоборотная) — два марша, соединенные общей площадкой под углом 180°;
      • 3-х секционная — полуоборотная лестница, состоящая из трех маршей;
      • комбинированная — сочетает в себе элементы двух и более видов.
  2. Винтовая или спиральная. Ступени имеют форму треугольников или трапеций, острыми углами направленными к центру. Занимает меньше всего места, но самая неудобная в эксплуатации.
  3. Комбинированная. Состоит из нескольких маршей, соединенных элементами винтовых лестниц — забежными ступенями.

Теперь перейдем к элементам самой лестницы:

  1. Основной элемент — это ступень — горизонтальная часть, куда ступает нога. Имеет следующие характеристики: длина, ширина и толщина. Ширина ступени должна быть в пределах 250–300 мм. Длина, именно она определяет общую ширину всей лестницы, 800–1200 мм, толщина 35–50 мм.
  2. Подступенок — вертикальная часть, подпирающая ступень. Чтобы пользоваться лестницей было удобно, необходимо, чтобы его высота была в диапазоне 150–200 мм. Каждый подступенок дает подъем на одну ступень. Расстояние от передней кромки ступени до подступенка называется свесом ступени.
  3. Силовой элемент любой лестницы — косоур или тетива. Косоур — доска с треугольными пропилами под ступень и прямоугольно примыкающему к ней подступенку. Образует лестницу, открытую с боков. Тетива — прямоугольная доска с пазами, в которые вставляются боковые торцы ступенек и подступенков. Лестницы, собранные в тетиву, прочнее лестниц с косоурами, поскольку тетивы образуют единое целое со ступенями и подступенками.
  4. Боковые ограждения. Это перила и элементы под ними — балясины и им подобные.
Читайте также  Размеры ступенек лестницы на второй этаж

1 — ступень; 2 — подступенок; 3 — косоур; 4 — забежные ступени; 5 — опорный столб; 6 — поручень; 7 — балясина

Итак, с определениями разобрались, перейдем теперь к расчету лестниц.

Как рассчитать лестницу

Как было сказано выше, лестница должна быть такой, чтобы ширина ступеней была в диапазоне 250–300 мм, а их высота, по сути это ширина подступенка, 150–200 мм. При соблюдении этих правил в итоге получится лестница с уклоном не более 40°, то есть такая, по которой будет удобно ходить.

Есть простой алгоритм для расчета:

  1. Рассчитываем количество ступеней в лестнице. Для этого берем первую величину — высоту потолков. Высота ступеней — 150–200 мм. Возьмем что-то среднее, например 175 мм. Делим высоту потолков на эту величину. Получаем количество подступенков. При расчетах следует учитывать, что последняя ступень — это, по сути, уровень пола следующего этажа. Поэтому реальное количество ступенек в лестнице на одну меньше количества подступенков.
  2. Рассчитываем ширину ступеней при данной высоте. Берем длину лестничного марша. Делим ее на количество ступеней. Получаем ширину ступеней. Если она попадает в диапазон 250–300 мм, то задача решена. Если нет, то начинаем подбирать величины и форму лестницы. Комбинирование величинами, помимо всего, может дать еще и более удобные варианты.

Пример: имеем высоту потолка 2500 мм, длину проема 4000 мм. Вычисляем количество ступеней. 2500 / 175 = 14,28 подступенков. Округляем до 14 штук, высота при этом чуть увеличивается до 178,5 мм — это допустимо. Количество ступеней тогда 14 — 1 = 13 штук. Вычисляем ширину ступеней. 4000 / 13 = 307 мм. Это предварительный расчет, от которого будем отталкиваться. В принципе полученные значения уже дают неплохой результат. Однако, что будет, если чуть-чуть «поиграть» с величинами, например, если уменьшить высоту подступенков? Первоначальный результат был 14 подступенков с высотой 178,5 мм. Чтобы их сделать ниже, необходимо увеличить количество, например, до 15 штук. Тогда высота ступеней 2500 / 15 = 167 мм, а ширина 4000 / (15 – 1) = 286 мм. При использовании этих размеров лестница получится более удобной в эксплуатации.

Перейдем теперь к конкретному заданию. Имеем следующее помещение:

Или вот фото самого помещения:

Угол с окном

Место выхода на второй этаж

Это же место с высоты второго этажа

Необходимо сделать лестницу на второй этаж по дальней стене. В помещении под лестницей, его видно на фото, будет туалет и душевая. Чтобы увеличить расстояние от правой стены до кромки пола второго этажа и тем самым сделать лестницу более пологой, была убрана часть стены санузла. При этом получился проем длиной 3400 мм. Расстояние от уровня пола первого этажа, до уровня пола второго — 2800 мм. Рекомендуемая ширина лестницы — 900 мм. Вариант с винтовой лестницей не рассматривается, ввиду ее очевидного неудобства.

Смоделируем основные варианты лестниц.

Прямая маршевая

Делать ее можно только вдоль стены, причем, перед ней необходимо оставить пространство хотя бы в 700 мм. Такая лестница будет выглядеть так:

Можно рассчитать характеристики такой лестницы:

2800 / 175 = 16 подступенков или 15 ступеней

3400 — 700 = 2400 мм — длина лестничного марша

2400 / 15 = 160 мм — ширина ступеней

Подбор размеров мало что может дать, поэтому, чтобы увеличить ширину ступеней, придется делать большие свесы, порядка 100 мм. Крутизна лестницы будет составлять больше 45°. Подниматься по такой лестнице еще можно, а вот спускаться неудобно и даже опасно. Главным преимуществом такого варианта будет простота изготовления и малая занимаемая площадь:

Поворотная лестница с площадкой

Рассчитаем это вариант.

При высоте подступенков в 175 мм необходимо 15 ступеней.

Наличие окна на примыкаемой стене вносит свои ограничения в длину первого марша — 1700 мм. С учетом площадки — 900 мм, остается 800 мм на ступени. Получается, что при ширине ступени не менее 250 мм в первом марше можно сделать не более трех ступеней. Площадка — это четвертая. Итого на второй марш остается 15 — 4 = 11 ступеней. Общий проем — 3400 мм. С учетом площадки на второй марш остается 3400 мм — 900 = 2500 мм. Ширина ступеней тогда в первом марше будет 2500 / 11 = 227 мм. Это уже неплохо, но, может, есть вариант лучше?

Комбинированный вариант поворотной лестницы с забежными ступеньками

Рассчитаем этот вариант.

При размере подступенков 175 мм получаем количество ступеней равным 15. Очевидно, что первый марш такой лестницы будет аналогичен предыдущему варианту. Таким образом, на забежные ступени и второй марш остается 15 — 3 = 12 ступеней. Для удобства пользования винтовой частью лестницы оптимальное количество забежных ступеней для поворота на 90° должно быть равным трем. На второй марш остается 12 — 3 = 9 ступеней. Длина марша 3400 — 900 = 2500 мм. Ширина ступеней второго марша в этом случае будет 2500 / 9 = 278 мм. Получили величины — ширина ступени 278 мм, высота подступенка 175 мм — идеально вписывающиеся в необходимые диапазоны. Конструктивно такая лестница более сложная, но зато значительно удобнее конструкции с промежуточной площадкой, а тем более прямой лестницы. Именно на этом варианте мы и остановимся. Нарисуем необходимые чертежи:

По этим чертежам мы и будем делать лестницу. О б этом рассказано в статье «Как самостоятельно изготовить лестницу. Часть 2: делаем марши».

Как спроектировать лестницу: нормы и правила при расчете и проектировании и программа для моделирования объекта

Украшение гостиной двухэтажного дома – это лестничный пролет. При моделировании этого элемента интерьера нужно учесть практичность, занятое пространство и эстетику. В статье мы предложим лучшие программы для проектирования деревянной лестницы в частном доме на русском языке, а также дадим рекомендации и советы для конструирования самостоятельно.

Виды лестничных пролетов

В зависимости от количества этажей, стилистических требований, задействованного пространства, расстояния между перекрытиями и многофункциональности конструкции можно выделить различные типы ступеней. Рассмотрим самые лучшие варианты.

Маршевые

Используются чаще всего как в двухуровневых квартирах или домах, так и в общественных заведениях. Они отлично подходят под анатомию человека, при расчете учитывается длина шага (марш), а также хорошо смотрятся в интерьере. Они обычно создаются линейными, поэтому нужно достаточно места для размещения всей конструкции и соблюдения параметров удобства. Чаще всего их создают у одной стены, внедряют в проект перила. Их достоинство – это возможность задействовать квадратные метры под ними – либо сделать закрытое отдельное помещение, например, гардеробную или кладовку, либо поставить туда мебель – кресло, читальный уголок, организовать рабочую зону.

Проектирование межэтажных маршевых лестниц очень просто и в расчетах, и в исполнении. Можно создать деревянную конструкцию своими силами, без задействования рабочей силы.

Минус – это массивность. Не каждая комната вместит в себя прямолинейную конфигурацию из ступеней. Но при правильном декоре это может стать отличным элементом интерьера – этим фокусом часто пользуются дизайнеры: при составлении проектов шикарных коттеджей, они размещают ее посередине зала или холла, чтобы визуально разделить пространство на две зоны и увеличить протяженность комнаты.

Поворотные

Они состоят из двух или трех маршей под углом в 90 или 180 градусов. Есть индивидуальные проекты, когда поворот осуществляется более плавно, незначительно изгибаясь к середине.

Они более удобны в смысле занятого пространства, так как верхняя половина (треть) фактически не мешает расположению под ней даже габаритных предметов, например, можно поставить туда книжный шкаф или шифоньер.

Кроме места, еще одно достоинство – это стильный дизайн, например, в виде буквы «П». Такую конфигурацию также можно построить своими руками. Вместо площадки, между маршами можно оборудовать забежные ступени – они имеют форму неравномерной трапеции, к центру сужают свою ширину. Это позволяет сделать очень изящный поворот.

Проектировка винтовой лестницы

Оптимальный вариант в квартирах с двумя ярусами, когда нужно эффективно задействовать каждый квадратный метр. Спираль ступенек крепится к одному несущему столбу. По обратной стороне идут перила. Лучшее место – в углу, так можно сделать две стены опорными, вмонтировать в них часть ступеней.

Иногда такую конструкцию создают даже на больших пространствах, так как это может выглядеть очень эффектно.

Из минусов – невозможность совмещения лестничного пролета с другими функциональными помещениями типа кладовой, а также неравномерные перекладины с зауженной стороной – но не менее 10 см. По ним трудно перемещать мебель, а также они не пригодны для использования людьми с ограниченными физическими способностями.

Общие вопросы: как спроектировать лестницу в частном доме

Для начала нужно совершить расчеты, чтобы определить параметры основных элементов:

  1. несущие части – косоуры и тетива;
  2. марши;
  3. ширина и высота ступеней, их количество;
  4. подступенки (пространство, разделяющие два шага) при их наличии.

Также нужно решить:

  • какой материал будет использоваться – дерево, металл, камень, комбинация этих типов;
  • что будет предпринято для предупреждения скольжения, например, часто покрывают все верхние поверхности ковролином;
  • какая будет высота одного шага с учетом, что она не должна меняться на протяжении всего марша;
  • максимальная нагрузка на перекрытия;
  • будет ли использоваться подлестничное пространство, если да, то обязательно нужны подступенки;
  • как будут открываться двери, если они находятся вблизи лестничного пролета;
  • на какой высоте будут перила, какое будет заграждение – если в доме дети, то это особенно актуально;
  • Если планируется создать спиральную конструкцию, но нужно определить, как она будет заворачивать – по часовой стрелке или против.

Проектирование лестницы – этапы

Каждый строитель или владелец дома должен следовать следующему алгоритму:

  • Выбор места. Можно расположить конструкцию у стены или в углу так, чтобы на втором этаже было удобно сделать проем.
  • Замер высоты потолка, длины комнаты, чтобы исходя из этого моделировать марш.
  • Анализ предельных нагрузок. В среднем берут не более 220 кг.
  • Наброски альтернативных вариантов из предложенных выше типов.
  • Подробные расчеты и создание проекта на программе для моделирования лестниц.

Значительная часть проектировщиков пользуется софтом от ZWSOFT. Это многофункциональные САПР ZW3D и ZWCAD с дополнительными приложениями. Это ПО надежное, недорогое, с интерфейсом полностью на русском языке. У платформ большие перспективы и возможности для создания трехмерных макетов.

Рекомендации по составлению проекта

Дадим несколько советов:

  1. Создавать проектную документацию нужно на этапе проектирования дома, а не после, когда все функциональное жилое пространство уже распланировано.
  2. В одном марше должно быть не более 18 ступеней, оптимально – 10-12, а дальше следует разместить пролет, площадку.
  3. Нужно эргономично вписать конструкцию в дизайнерский замысел. Если у вас большое пространство, то скромная спираль будет выглядеть неуместно, и наоборот.
  4. Чтобы точно определить высоту потолков, нужно учитывать слой отделки – линолеум, ламинат, а также потолков.
  5. В поворотных лестницах важно знать ширину пролета – не меньше чем протяженность одного марша. Плюс учитывать перенос мебели, удобные повороты диванов, кроватей, ведь на второй этаж иначе вы предметы интерьера не принесете.
  6. Если вы создаете перила и ограждения на втором этаже, то требуется предугадать заранее, не помешают ли они открывающимся дверям, людям, размещению мебели.

Проектируем лестницу своими руками: расчеты и чертежи

Все расчетные махинации удобнее всего делать на специальном программном обеспечении, это снизит риск погрешности и позволит использовать данные для создания проекта из расчетов.

Размер ступеней

Подъем – это трудное для человека движение, которое затрачивает вдвое больше сил, чем обычный переход, поэтому важно создать безопасные условия для преодоления преграды. Средний шаг для стандартного жителя – 60 см. Для ребенка он гораздо меньше, 30, 40 см. Поэтому в детских учреждениях, школах часто порожки значительно меньше.

Читайте также  Как залить лестницу из бетона для крыльца

Проступь, то есть сама ширина ступени должна полностью обеспечивать расположение ступни с некоторым расстоянием у пятки и у носка. Подступенок должен быть в 2 раза меньше.

Забежные ступени при поворотной лестнице могут быть более широкими и с меньшим расстоянием одна от другой, но не менее 5 см. При этом узкий край на повороте не должен быть меньше 10 см.

Рекомендованные значения

Классическими параметрами считаются:

  • проступь – 300 мм;
  • подступенок – 150 мм.

Можно немного варьировать эти показатели, но если с таким шагом конструкция не входит в помещение, то резонно выбрать другую конфигурацию, например, разделить ее на 2-3 марша, отчего она может только выиграть в эргономичности пространства и внешнем виде.

Линия хода и средняя линия марша

Под этим термином понимается средняя траектория спуска и подъема человека. При этом для ребенка прямая будет находиться ближе к перилам, для взрослого – дальше. Это виртуальный показатель, на деле он никак не отображается, но дает возможность рассчитать ширину конструкции.

Для прямой конфигурации это не очень значительный показатель, важно, чтобы смогли беспрепятственно разойтись два человека, идущие навстречу друг другу.

Но важно для закругленных или винтовых, так как от этого зависит, на какую часть ширины ступеней при хождении будут попадать люди. От средней линии зависит ширина проступи.

Угол подъема

Это значение определяет несколько показателей:

  1. насколько крутым будет спуск;
  2. как высоко от головы в каждой точке будет находиться потолок.
  3. Это актуально, когда применяется выход на мансарду (крытый) или просто лестничный проем прикрыт сверху другим функциональным пространством.

Считается, что можно использовать от 20 до 50 процентов наклона, но оптимальными и часто применимыми считаются параметры от 30 до 40%.

Расчет угла подъема

Применяют формулу:
2а+b = С, где:

  • С – стандартный или детский шаг, помним, что этот показатель должен быть равен 600 – 640 мм.
  • а – ширина ступени.
  • b – высота.

Приведем пример:
У нас 17 ступенек с параметрами (одна из которых – пол первого этажа): а – 28 см, b – 17,5 см, С – 63,3 см. Все входит в норму. При этом угол наклона равен 32,2 градусам, а общая длина конструкции – 448 см. Исходя из этого, можно решить, какая разновидность вам подходит. Посмотрим на таблицу усредненных значений:

Правила и нормы проектирования ширины марша лестницы в частном доме

Это значение, которое обуславливает возможность пройти двум людям в разных направлениях. Если в общественных местах учитывается пропускная способность, то дома – количество проживающих. Можно сделать конфигурацию и для одного, так часто делают для спирали, ведь она должна быть компактной.

Минимальный показатель – 0,8 метра, средняя ширина – 1,2-1,3.

Расчет производится от одних перил до вторых или до стены.

Как рассчитать деревянную лестницу

Пространство между первым и вторым этажом в частном доме можно организовать разными способами. Выбор марша, который вы поставите, зависит от свободной площади помещения, материала, интерьера. Правильный расчет всех его параметров — гарантия безопасности.

Основные элементы, виды лестниц из дерева

Основные виды лестниц:

  • винтовые — на вертикальной стойке, к которой по спирали крепятся забежные ступени. Такие лестницы ставят, когда мало места. Самому их лучше не проектировать. Самое сложное — расчет ступеней — количество, высоту, ширину проступи и другие параметры, от которых зависит удобство и безопасность пользования системой;
  • поворотные — Г-образные с углом поворота 90º, П-образные , с разворотом на 180º. Реже встречаются конструкции, меняющие направление движения на 30, 40º;
  • маршевые прямолинейные — из одного, двух маршей, разделенных площадками. По геометрии спуска-подъема считаются наиболее удобными из всех видов.

Прямые, Г-, П-образные деревянные марши на двух косоурах или тетивах достаточно просто спроектировать самому, особенно, если вы не ограничены размером свободной площади.

Нормы проектирования лестниц: СНиП

  1. Ширина межэтажного марша (см) — 90-105, максимум — 140, одинакова по всей длине.
  2. Высота от ступени до перекрытия — 2 м по всему пролету.
  3. Уклон — минимум 20, максимум 50 градусов, в жилых помещениях — 30-45º.
  4. Ступени. Количество в марше — 3-17. При большем количестве между маршами ставят площадку. Глубина проступи (см) — от 25, для лестниц в подсобные помещения (чердак, подвал) — 20.
  5. Высота шага — 12-25, комфорт — 15-19. Идеально — 15 см, но для такой лестницы нужен проем 4х2 метра. Если пространство под лестницу ограничено, лучше делать 19-22. Высоту шага 25 см используют в очень маленьких проемах, для лестниц в малопосещаемых местах.
  6. Разделительная или поворотная площадка. Ширина не меньше ширины марша, длина — 130 см или не менее двух шагов взрослого человека. Если на площадку выходит дверь — полотно + 60 см.
  7. Перила (см). Высота — не менее 90, если есть дети — 150. Расстояние между балясинами — 10-15 см. Нагрузка, которую должны выдерживать перила — 100 кг, поэтому их изготавливают из дерева твердых пород или металла.

Расчет элементов системы

Планировка прямой и поворотной маршевой конструкции выполняется по общему принципу. Чтобы рассчитать лестницу на второй этаж, нужно замерить:

  • высоту (H) от пола первого этажа до пола второго этажа. Если чистовой пол не сделан, к полученному числу прибавьте толщину стяжки, подложки, напольного покрытия;
  • длину проема — от торца перекрытия до крайней стены. Перепроверьте с разных сторон. Если значения разные, берите меньшее;
  • ширину проема — расстояние между правой и левой стеной. Снова перепроверяем с двух сторон и берем минимальный размер.

Просчитаем угол наклона

Уклон зависит от площади дома и высоты его перекрытий. Лестница с наклоном 30-36 градусов получится компактной, но спускаться по ней будет затруднительно. Для уклона 40-45 градусов нужно большое помещение, поскольку такая деревянная лестница достаточно громоздкая. Чем меньше наклонность, тем опаснее передвигаться по маршу, чем больше, тем больше места занимает конструкция.

Правильный расчет ширины и высоты ступени обеспечит удобство передвижения вниз-вверх. Средний шаг человека — 63 см, высота шага — в 2 раза меньше (31,5 см). Нормативное значение, соответственно, 30 и 15 см.

Вычисляем наклон по формуле:

  • 2x + y, где
  • X — высота подступенка;
  • Y — ширина проступи.

Если размер ступеней меньше 14,5 см, X удваивать не нужно. Чем ниже ступень, тем шире она должна быть.

Соотношение угла наклона (в градусах) / размера проступи (ш/в, см):

  • 30/ 28/16
  • 33/ 26/17
  • 37/ 24/18
  • 41/ 22/19
  • 45/ 20/20.

Как правильно высчитать уклон простым способом:

На листе бумаги начертите прямоугольный треугольник., в котором:

  • горизонтальный катет — горизонтальная проекция основания будущей лестницы;
  • вертикальный — высота от пола до пола между этажами;
  • гипотенуза — длина марша.

Острый угол в нижней части проекции — угол подъема. Если его значение в пределах норм, можно приступать к расчету ступеней.

Посчитаем ступени

Уклон марша составляет 40-45º. Рассчитаем количество ступеней по формуле:

  • 2A + B=60-64 см, где
  • A — высота подступенка;
  • B — ширина проступи;
  • 60-64 — средний шаг человека.

Допустим, A=14-17. Считаем ширину проступи B:

  • 60-15х2 или 64-15х2 = 30 или 34 см.

Недостаток ширины можно компенсировать выступом.

Высчитываем количество элементов в марше:

высота H/высота шага (подступенка) = количество

Оптимальная высота подступенка, рекомендуемая СНиП — 15-19 см. Если результат — дробь, округляем до целого.

Предположим, H=280 см. Посчитаем:

  • 280/15 =18, 6
  • 280/16= 17,5
  • 280/17=16,4
  • 280/18=15,5
  • 280/19=14,7

В марше можно делать от 14 до 19 ступенек (большее значение округляем в большую сторону, меньшее — в меньшую). Если межэтажная лестница с площадкой, планируем площадку на всю ширину проема, длиной 1м и размещаем ее на чертеже.

Просчитаем точное количество ступеней на одном пролете:

длина шахты минус длина площадки / ширину проступи

На нашем примере получается:

200/25 (ширина проступи по СНиП) = 8

При имеющихся габаритах на нижнем и верхнем марше размещается по 8 ступеней и девятая — площадка, которая считается, как ступень. Всего лестница состоит из 17 ступеней.

Рассчитаем шаг по формуле:

межэтажная высота (H)/ количество ступеней = высота шага (подступенка)

Посчитаем на нашем примере — 280/17=16,47 . Округляем до 16,5 см.

У нас получилась удобная лестница из 17 ступеней, с высотой шага 16,5 см и проступью шириной 25 см.

Поскольку мы в процессе подсчетов округляли дроби, нам нужно куда-то девать отклонения. Например, погрешность 0,03 см по высоте подступенка уйдет на нижнюю ступень, которую будем делать короче остальных на 5,1 мм (17х0,3).

Правильность расчетов проверяем на месте — рисуем карандашом на стене проекцию ступеней с заданными габаритами. Вы сможете узнать, мешает ли вам окно, дверь, радиатор и скорректировать расчеты.

Особенности проектирования марша из дерева в частном доме

Проект лестницы принято делать на этапе планирования дома. Если такое решение остается на последний момент, марш придется приспосабливать к имеющемуся пространству.

В межэтажном пространстве жилого второго этажа ставят лестницы, по которым удобно передвигаться, проносить грузы и эвакуироваться в случае непредвиденных ситуаций. Во вспомогательных помещениях можно спроектировать менее удобную конструкцию.

При проведении расчета обратите внимание:

  1. Толщина несущей деревянной балки — не менее 5 см, максимальная ширина перекрытия — 30 см, в самом узком месте — не меньше 12 см.
  2. При высоте потолков 2,7 м подъем осуществляется на 3 метра с учетом ширины перекрытия в 30 см. Длина лестницы составит 5,32 м. При ширине марша 1 м она займет площадь 5,32 м2.
  3. Высота пролета меньше 2 метров затрудняет подъем, особенно людям высокого роста.
  4. Не планируйте ширину марша уже 0,6 м. На лестнице должен развернуться минимум один человек.
  5. Для захода на первую ступень, выхода и прохода рядом с лестницей нужно оставить место, что увеличит площадь размещения конструкции до 12 м2. В частном доме на 80 квадратов, 12 из них займет марш.
  6. Чтобы спроектировать деревянную лестницу, составьте план первого этажа, замерьте размеры дверей, окон, ниш, выступов, нарисуйте их на плане. Обозначьте направление движения по ступеням снизу вверх, начало входа, для правильного размещения проекции.
  7. Прямая конструкция на второй этаж займет много места. Для экономии пространства и безопасности спуска-подъема рекомендуем двухмаршевую П-образную с площадкой или забежными ступенями. Винтовые лестницы — самые компактные, но менее удобные для детей и пожилых людей. Их лучше ставить в малопосещаемые чердаки, подвалы, мансарды.
  8. Дерево для элементов выбирайте, исходя из свойств древесины. Хвойные породы — мягкие, легко поддаются обработке. Сосна годится для изготовления косоуров, подступенков и опорных стоек. Из ели лучше делать подступенки, для других элементов она малопригодна из-за подверженности гниению. Лиственница — самая прочная и твердая из хвойных деревьев, чего ее сложно обрабатывать. Из лиственницы изготавливают все лестничные элементы. Дуб — износостойкий, прочный и гибкий материал. Деревянный дубовый марш простоит до 100 лет при правильном уходе. Ясень по свойствам близок к дубу, хорошо справляется с нагрузками, подходит для производства косоуров, тетив, перил.

Есть много программ, которые сделают расчеты, выдадут чертеж, 3d изображение будущей конструкции на основании ваших замеров — SolidWorks. ArchiCad, AutoCad и другие. Производители лестниц также оказывают услуги проектирования. У них вы можете не только заказать чертеж, но и изготовление деревянных элементов для самостоятельной сборки марша.