Виды лестниц: конструктивные решения, материалы, особенности

Главной задачей ограждений для лестниц является обеспечение безопасного передвижения

Подробный обзор

Виды лестниц: основные требования к организации конструкции

Вид лестницы в частном доме или двухэтажной квартире следует продумать еще на этапе строительства или проведения ремонта. При обустройстве пространства нужно понимать, что лестница – конструкция массивная, занимающая видное место в помещении. По этой причине важно не только учесть аспекты безопасности, но и подобрать оптимальный дизайн, форму и материал изготовления, чтобы изделие стало продолжением окружающего интерьера. Различают такие виды лестниц в доме:

В доме могут быть установлены такие виды лестниц как прямые, винтовые, комбинированные и маршевые

  • прямые;
  • поворотные;
  • винтовые;
  • криволинейные;
  • комбинированные;
  • изогнутые;
  • маршевые.

В отдельную группу можно выделить воздушные лестницы, которые представляют собой ступени, вмонтированные одним ребром в стену. Этот вариант смотрится лаконично и станет отличным дополнением интерьера в стиле хай-тек или другом современном направлении. Что касается вопросов проектирования, то при выборе конструкции следует опираться на такие базовые рекомендации:

  1. Если лестница большая и расположена под большим уклоном, через каждые 8-12 ступенек следует обустроить небольшие площадки, чтобы при подъеме была возможность отдохнуть и отдышаться.
  2. Оптимальной шириной ступеньки считается 80 см. Именно такого расстояния достаточно для того, чтобы на лестнице могли безопасно разминуться 2 человека.
  3. Для среднего роста комфортной для подъема высотой ступеньки считается 15-20 см. Параметр следует подбирать, ориентируясь на средний рост жильцов помещения.
  4. Минимальная глубина ступени не должна быть меньше 25-30 см.
  5. При создании лестничной площадки нужно учитывать, что она должна быть шире пролета лестничного марша.
  6. Не следует проектировать лестницу, уклон которой больше 45 градусов, потому как в противном случае изделие не будет относиться к безопасным. Оптимальным показателем считается угол 25-35 градусов.
  7. Материал для строительства лестницы не должен быть горючим. Даже если для изготовления применяется дерево, его нужно обработать специальными антипиренами.

Ширина ступеньки около 80 см является оптимальной

Советы специалистов! Угол подъема лестницы и перил напрямую зависит от площади, отведенной для установки конструкции. Если пространство сильно ограничено, лучше отдать предпочтение винтовой лестнице. Многочисленные изгибы и повороты помогут сгладить большой уклон.

Определение необходимых геометрических размеров

Чтобы правильно выполнить расчеты необходимо учитывать определенные геометрические замеры. Как утверждают специалисты в основном важны три параметра:

  • высота – это расстояние от поверхности пола на первом этаже до напольной поверхности на втором. Чтобы правильно определить расстояние от ступени до потолка необходимо взять рост самого высокого человека в семье и прибавить 100 мм;
  • длина равняется длине марша или сумме всех маршей. При этом прибавляется и лестничная площадка между ними;
  • ширина – расстояние конструкции от стены или промежуток между двумя поручнями.

На схеме можно посмотреть взаимосвязь между углом наклона и ступеньками

Необходимо учитывать ширину маршевой конструкции:

  • 1÷1,2 метра – обеспечит комфортное передвижение;
  • 1,5 метра – высокий уровень комфорта;
  • 0,8÷1 метр может применяться для лестницы, установленной у стенки;
  • менее 0,8 метра – для вспомогательных моделей.

Пример расчетных данных

Минимально допустимая ширина для лестницы с забежными ступенями – 1,1 метр. Ширина не может быть менее 1,1 метра и для винтовой конструкции. Зона комфорта начинается от 1,4 метра.

В видео ниже представлен простой способ расчета лестницы:

Угол наклона лестницы (крутизна)

На схеме изображены разные углы наклона

К сведению! В жилом помещении лестницу можно разместить только если помещение на первом и втором этаже отапливается. Если нет, то установка проводится в нежилом помещении.

Пример расчета длины, расчет высоты и ширины ступеней лестницы в частном доме

Один из самых важных моментов является грамотный расчет ступеней лестницы. Размеры должны быть такими, чтобы по лестнице было удобно перемещаться. Необходимо точно определить, какими должны быть высота и ширина ступеней лестницы.

Высота ступени не должна быть слишком маленькой, чтобы не сбивать шаг. Оптимальный показатель варьируется в пределах 150÷180 мм. Ширина проступи должна быть такой, чтобы подошва на ней полностью помещалась. Оптимальный вариант от 250 до 320 мм. Часто проступь делается со свесом над нижней ступенькой.

Чтобы узнать оптимальное соотношение ширины и высоты можно воспользоваться следующей зависимостью:

2h + b = 600÷640, где

  • h – высота ступеньки;
  • b – ширина проступи;
  • 600÷640 – примерная длина человеческого шага, вернее ее среднее значение.

Рекомендации по размерам ступеней

Недостатком формулы является то, что она не учитывает, что ширина шага может быть меньшей или большей, а также не учитывает уклон марша.

Стандарты ступенек

Чтобы рассчитать ступени лестницы на второй этаж более точно используйте специальный онлайн-калькулятор ниже, в котором применяются другие формулы.

Методика тригонометрического расчета размеров ступени

Чтобы определить расстояние между краями ступеней применяется следующая формула:

G / sin 63° = (0,5 × L) / sin (27° + α),

Отрезок G — это гипотенуза в треугольнике, в котором катетами выступает ширина и высота ступени.

Отсюда:

  • h = G × sin α= G × cos (90 – α);
  • b = G × cos α= G × sin (90 – α).

Но чтобы узнать размеры, проще воспользоваться онлайн-расчетом ступеней лестницы.

Калькулятор расчета оптимальных размеров ступеней маршевой лестницы

Простой способ расчета ступеней представлен на видео ниже:

Определение оптимального угла наклона лестницы

Практически все лестницы имеют наклон в 45 градусов. Ширина ступени обычно соответствует 45 размеру ноги, но она не должна быть меньше 30 см.

Рассмотрим основные углы наклона:

  • у бытовых лестниц угол варьируется от 30 до 45 градусов;
  • для пологих конструкций и пандусов – 30;
  • у приставных и крутых вариантов – 45÷75;
  • хозяйственные лестницы – более 75.

Есть определенная взаимосвязь между крутизной лестницы и местом ее установки. Для расчета применяется следующая зависимость:

D = H / tg α, где

  • D – длина горизонтальной проекции лестницы;
  • H – высота лестничного марша;
  • α – угол крутизны.

Ступени

Важнейший элемент любой лестницы — это ступени. Различаются формой. Бывают ступени забежного типа и скошенного типа, а также дугообразные и прямые. Как правило, в одном лестничном марше содержится от 3 до 18 ступеней. Почему именно такое количество? Специалисты подсчитали, что именно столько ступеней соответствует биомеханическим и энергетическим параметрам человека. Ступень состоит из двух частей – проступи и подступенка.

Проступь

Представляет собой горизонтальную поверхность, на которую встаёт человек во время перемещения по лестнице. Может быть самой разной формы, что обусловлено архитектурным замыслом и дизайнерской концепцией. Ступень, лишённая подступенка, называется открытой, а с подступенком – закрытой. Имеется ряд формул, позволяющих определить точную пропорцию проступей и подступенков. Расчёт ведётся с учётом таких параметров как длина шага, комфорт, безопасность.

Подступенок

Вертикальный элемент, который перекрывает зазор между двумя проступями в лестничной конструкции. Кроме того, он выполняет функцию опоры.

Способы изготовления разных видов ограждений

Деревянные

Деревянные перила – самые простые в изготовлении, собираются они из 3 базовых элементов:

  • опорных столбов (тумб);
  • поручней;
  • балясин.

Для изготовления используется древесина лиственных и хвойных пород. Идеально подходят дуб, кедр, и лиственница. По цене более доступными станут береза, ольха, береза и сосна. Изготовить деревянные перила своими руками у вас получится, только если у вас имеется деревообрабатывающий станок. И даже в этом случае на весь процесс у вас уйдет много времени. Интересный факт: известное выражение «точить лясы» относится к процессу работы над балясинами на токарном станке. Сама фраза вам намекает на то, что работу утомительна и продолжительна.

Заготовки нужно всегда обрабатывать антисептиком, а затем вскрыть лаком. В некоторых случаях допускается лакировать после монтажа перил. Кстати, установка деревянных перил осуществляется по завершении монтажа других элементов лестничной конструкции.

Металлические

Металлические ограждения отличаются долговечностью и надежностью. Однако, они являются дорогостоящими и сложные в изготовлении. Если вы ограничены в бюджете или во времени, то это может послужить вам препятствием.

В качестве материала используют профильную трубу, т.к. металлические ограждения из профильной трубы чаще всего устанавливаются на наружных лестничных конструкциях.

Лестницу можно также изготовить из металла, а можно из кирпича, бетона или камня. Если ваша лестница из камня или кирпича, то в этом случае важно в местах крепления поручня подумать о монтаже металлических закладных пластин.

Сборные со стеклянным заполнением

Сегодня в дизайне интерьера стекло используется очень часто. Именно поэтому уже никто не удивляется, увидев перила из стеклянных панелей.

Для того чтобы изготовить такое ограждение, вам нужно заказать панели из термостойкого стекла или триплекса. Обычное стекло, даже очень плотное, не стоит использовать, т.к. ограждение будет хрупким и ненадежным.

Крепление перил к лестнице в зависимости от материала

В зависимости от типа лестничной конструкции, перила могут быть сделаны из различных материалов (пластик, дерево, металл или бетон). Процесс крепления перил к лестнице проходит по-разному, в зависимости от сырья, из которого изготовлены сами перила.

Крепление деревянных перил

Ограждение, изготовленное из дерева, состоит из поручней и опор. Поручень фиксирует все опоры, в результате чего конструкция получается долговечная, безопасная и надежная.

Общая схема крепления перил

Для работ потребуется:

  • ручная/механическая пила (ножовка);
  • молоток, отвес, отвертка и угольник;
  • стамеска.

Этапыкрепления перил деревянных к лестнице:

  1. Монтаж крайних тумб. Средняя высота опор – 0,9 м.
  2. От тумбы к тумбе проводят бечевку. Затем пробуют спуститься/подняться по лестнице. Это необходимо для того, чтобы проверить, подходит ли высота перил. Если надо, то можно столбы установить ниже/выше, в зависимости от того, как будет комфортнее.
  3. Производят расчет чистоты столбиков.
  4. Проделывают в поручне дырки с помощью сверла. Расстояние между опорами не должен превышать 0,2 м. Увеличение шага не безопасно.
  5. Под углом натянутой тетивы отрезают края столбов.
  6. Крепление балясин осуществляют с помощью саморезов, предварительно вырезав на поручнях и ступеньках лунки, а на опорах шипы.
  7. Для дополнительной надежности конструкцию сажают на клей.
Читайте также:  Марши лестничные с площадками – функциональность и качество

Работа с деревянными перилами

Крепление алюминиевых перил

Процесс крепления:

  1. Помечают места под опоры.
  2. На помеченных участках делают отверстия, диаметр которых будет равен 1,8 см, а глубина – 10 см.
  3. Отверстия заливают клеем. Помещают анкера.
  4. На хорошо зафиксированные (они не должны ходить ходуном/шататься) анкера одевают столбики (опоры). Для удобной регулировки делают несколько отверстий, высота которых не должна быть больше высоты анкеров.
  5. Одев фланец, его опускают на пол. Затем одевают шарниры, на которые кладут поручень.
  6. Настраивают поручень по высоте. Крепление осуществляется саморезами.
  7. Фланец прикрепляют к полу с помощью клея.
  8. Крепление поручня к шарниру осуществляется с помощью саморезов.
  9. Если конструкция состоит из нескольких маршей, то поручни между собой соединяют специальными «поворотниками».

Крепления алюминиевых перил

Крепление пластиковых перил

Монтаж может осуществляться несколькими способами:

  1. Первый метод. Если деталь имеет форму трубки, то ее фиксируют с помощью специальных крепежных элементов поверх металлических перил.
  2. Второй метод. Если необходимо осуществить бесшовное соединение на поворотах, то в таком случае поливинилхлорид нагревают, а затем придают нужную форму. Края закрывают специальными ПВХ заглушками.
  3. Третий вариант. Если надо прикрепить плоские перила к металлическому основанию, то в таком случае использую специальные пластины, которые помещают внутрь изделия. В результате получается, что перила обхватывают металл, прикрепленный к бокам.

Пластиковый поручень

Крепление перил из «нержавейки»

Процесс крепления:

  • На крайних ступенях монтируют опоры.

Важно! Отверстия следует сверлить для опор, с отступом от края 3-5 см, чтобы предотврати появление трещин.

  • Монтируют промежуточные столбики. Процесс аналогичен алюминиевым перилам.
  • Заканчиваться перила могут по-разному, в зависимости от дизайна.

Крепление кованых перил

Такой тип перил можно приобрести в готовом виде, а можно заказать индивидуальный дизайн у профессионального кузнеца.

Процесс крепления:

  1. На ступенях делают специальный угол.
  2. Помечают места соединения деталей.
  3. Соединяют все кованые элементы путем сварки.
  4. После монтажа сооружение грунтуют и красят.

Крепление кованых перил

Кирпичные перила – устанавливают в основном в качестве декора

Встречаются такие конструкции в основном у главного входа.

Важно! При возведении перил из кирпича необходимо армировать конструкцию, то есть поместить внутрь металлическую сетку. Если этого не сделать сооружение будет не надежным и недолговечным. Армирование придает конструкцию дополнительную прочность.

Особенности лестничных перил

Прежде чем выбрать определенный тип перил необходимо выяснить, для чего вообще они нужны, то есть какую роль они выполняют.

Особенности:

  • прежде всего, перила служат для обеспечения безопасности (особенно это касается узких лестничных конструкций);
  • удобное, комфортное передвижение (процесс спуска/подъема значительно облегчается);
  • одновременно лестница может выполнять сразу две функции: обеспечивать безопасность и придавать помещению/приусадебному участку привлекательный внешний вид.

Нюансы

При монтаже перил следует знать:

  • что самые верхние и самые низшие столбики делают более массивными, чем все промежуточные (сечение крайних столбов – 100х100 мм, сечение промежуточных опор 0 85х85 мм);
  • чем длиннее пролет, тем массивней, устойчивей должно быть основание у опор;
  • средняя высота перил – 0, 8-09, м (при монтаже следует учесть также высоту ступенек).

Если при монтаже перил старого следовать инструкции, то процесс работы пройдет успешно.

Материалы, применяемые в изготовлении ограждающих конструкций

Строительные нормы и правила не обошли стороной и этот аспект. Они устанавливают ряд требований к каждому из распространенных материалов, применяемых в производстве перил. К примеру, если они изготавливаются из стекла, необходимо использовать только закаленные или армированные его разновидности. Они могут справиться с повышенной нагрузкой, не разбиваются и не повреждаются при усиленном давлении или ударе.

К ограждениям, выполняемым из дерева или гипса, пластика или металла, любых других материалов, предъявляются требования по прочности. Они не должны деформироваться либо разрушаться при нагрузке в 30 кг/см3. Этого вполне достаточно, чтобы выдержать даже интенсивный поток людей. Чертежи металлических и деревянных лестниц, способы их ограждения обязательно согласовываются с соответствующими инстанциями.

Существует и ряд правил для монтажа перил на крышах частных домов. Так, если высота здания составляет 10 метров, ограждающие конструкции должны располагаться на уровне 60 см от поверхности. Для более высоких строений (30 и больше метров) этот показатель увеличивается до 90 и 120 см.

Если вы намереваетесь возводить лестничную конструкцию своими руками, необходимо следовать всем вышеперечисленным требованиям. Воспользуйтесь руководством по изготовлению внутренней лестницы, в котором приведены основные правила и нормы и соблюдайте их, чтобы не допустить нарушений.

Пожарные лестницы и проезды

Пожарные и эвакуационные лестницы нельзя ставить, если в их конструкции имеются винтовые или криволинейные детали, а также разные размеры ступеней. Эти требования необходимо учитывать.

Лестница должна быть изготовлена из огнестойкого материала – металла или железобетона. Требования к поручням, перилам и ступеням, которые были указаны раньше, также применяются.

Климат влияет на выбор аварийного трапа. В местностях с холодным климатом, такие лестницы можно ставить только снаружи и не выше уровня второго этажа. К этим правилам не относятся детские учреждения.

Наружная лестница должна быть выполнена так, чтоб на ней не задерживался снег, песок или грязь. Аварийную конструкцию изготовляют из антикоррозийного материала или металла, покрытого тем же слоем.

Внутренние пожарные лестницы могут быть выполнены из бетона или огнеупорного металла. Нельзя использовать изготавливать аварийный трап из материала, который при горении выделяет токсические вещества.

Основные требования к лестницам. Конструктивные решения лестниц из крупноразмерных элементов

Лестницы предназначены для сообщения, между этажами, а также для осуществления аварийной эвакуации людей.

Читайте также:  Дизайн лестницы в доме: какая она может быть?

В соответствии с назначением лестницы должны удовлетворять требованиям прочности, долговечности, создания необходимых удобств и безопасности при движении людей, пожарной безопасности.

Лестницы представляют из себянесущие конструкции, состоящие из чередующихся наклонных ступенчатых элементов — маршей и горизонтальных плоскостных элементов- лестничных площадок. Для безопасности и удобства движения лестничные марши и площадки оборудуют ограждениями с поручнями высотой 0,9 м.

У ступеней вертикальную грань называют подступенком, а горизонтальную- проступью. Все ступени лестничного марша должны иметь одинаковую форму, кроме верхней и нижней, называемых фризовыми.

По назначению лестницы подразделяют на основные, служащие для постоянного использования и эвакуации, вспомогательные — для служебного сообщения между этажами и аварийные (эвакуационные лестницы, пожарные).

По числу маршей в пределах высоты одного этажа лестницы делят на одно -двух-трех и четырехмаршевые.

Уклон лестничных маршей принимают по СНиПу (в зависимости от назначения и этажности здания) для базовых лестниц 1:2 — 1:1,75, а для вспомогательных — до 1,25. Число ступеней в марше назначается не более 18, но не менее 3.

Высота проходов между площадками и маршами должна быть не менее 2 м. Ширину лестничных маршей назначают с учетом обеспечении эвакуации людей в заданное время. При этом наименьшая ширина маршей базовых лестниц должна быть не менее 1050 мм.

Обратите внимание

Между маршами должен быть обеспечен зазор 100 мм (в плане) для пропуска пожарных шлангов.

Ширина площадок должна быть не менее ширины марша (из условия обеспечения одинаковой пропускной способности), причем ширина лестничных площадок базовых лестниц — не менее 1200 мм.

Удобство изготовления и монтажа лестницы во многом зависит от применяемого принципа разрезки на сборные элементы. Следует стремиться к максимально возможному укрупнению элементов, равновесности их между собой и остальными элементами здания, единству системы опирания элементов лестниц и элементов перекрытий.

Учитывая зависимость отобщей конструктивной системы зданий сложились несколько вариантов разрезки лестниц.

Наиболее распространены в настоящие время два базовых принципиальных решения. В бескаркасных зданиях лестницы собирают из отдельных маршей и площадок. В этом варианте площадки опирают на поперечные стены, марши — на площадки (рис. 21,а)

Рис. 21. Конструктивные решения желœезобетонных сборных лестниц из крупных элементов а) из площадок и маршей; б) из маршей с полуплощадками.

Рис. 22. Конструктивное решение лестниц из мелких элементов а) по металлическим косоурам; б) по желœезобетонным косоурам.

В каркасно-панельных зданиях лестницы собирают из одинаковых элементов- марша с двумя полуплощадками. Элемент опирают гранями полуплощадок на продольные лестничные ригели (рис 21,6).

Пожарные лестницы

Нормативный документ

Изучение нормативных документов приведет нас к любопытному выводу: какие-либо СНиП на пожарные лестницы, регламентирующие их размещение, размеры и иные характеристики, отсутствуют. Зато существует ГОСТ Р 53254-2009, описывающий стационарные наружные пожарные лестницы и ограждения кровли.

Стоит уточнить: существенная часть пунктов СНиП носит рекомендательный характер. ГОСТ в области производства и размещения пожарных лестниц должен соблюдаться неукоснительно.

Основные положения

Давайте бегло изучим текст стандарта и выделим основные моменты.

  • Лестницы пожарного назначения могут быть вертикальными и маршевыми. Для маршевых наличие ограждения обязательно; для вертикальных оно необходимо при высоте более 6 метров. Стоит оговорить, что в старых домах ведущие на кровлю вертикальные лестницы монтировались без ограждения при любой высоте.
  • Если высота здания или перепад между участками кровли больше 20 метров (что соответствует шести этажам), используются только маршевые лестницы.

Наружные пожарные лестницы: нормативы, требования, испытания

  • Материал – металл. Без вариантов. Деревянные переносные лестницы некогда использовались при пожаре, но сейчас заменены легкими, прочными и негорючими алюминиевыми. Стационарные конструкции делаются только стальными.
  • Ступени должны выдерживать вертикальную нагрузку не менее 180 кгс. Ограждения – горизонтальную нагрузку не менее 54 кгс.
  • Окалина, ржавчина, трещины и заусенцы недопустимы.
  • Испытания на прочность проводятся не реже раза в пять лет. Проверка (визуальное обследование) – не реже раза в год. Инструкция вполне объяснима: коррозия и прочие неблагоприятные воздействия не должны сделать эвакуацию при пожаре опасной.
  • Ширина вертикальной лестницы с ограждением не должна быть меньше 80 см, без ограждения – 60, маршевой – тех же 60 см.
  • Высота ограждения маршевой пожарной лестницы – 100 см, кровли – 60.

Этапы изготовления

Чтобы построить деревянную лестницу, вам понадобятся необходимые инструменты:

Треугольник; Карандаш; Рулетка; Молот; Видел; Гвозди; К черту. Сначала они создают лестничную раму, т.е. боковые стенки. Используйте треугольник и карандаш на доске, выбранной для рамки, чтобы отметить размер каждого шага снизу вверх. То же самое должно быть сделано со второй платой;

Вырежьте раму ручной пилой и поместите ее на подготовленное место и закрепите винтами. Разрезы должны быть тщательно очищены и сглажены для обеспечения лучшей посадки ступенек; После фиксации основания ступени могут быть запущены и зафиксированы. Шаги могут состоять из одной сплошной пластины или двух более узких пластин. Это зависит от наличия материала. Самое главное, чтобы все шаги выполнялись плотно и равномерно. Для крепления ступенек используются винты и гвозди;

При желании можно изготовить перила, только в этом случае важно обратить особое внимание на выбор и установку перил (лестничных ограждений). По окончании работ лестница окрашивается и покрывается лаком по вкусу владельца

Рекомендация! Тщательно подготовьте лестничную площадку, неаккуратные осмотры и приготовления могут привести к появлению скрипов и колебаний лестницы.

Этапы изготовления