В случае не одноэтажного дома одним из важнейших элементов строения становится лестничный проем. Его проектирование и правильность выполнения всех этапов работ напрямую сказывается на удобстве эксплуатации и комфортности пользования верхним ярусом здания. Кроме того, важно грамотно обустроить проем для лестницы на второй этаж, иначе может начаться деформация потолка первого, а то и его обрушение. Для того, чтобы лестничный проем в дальнейшем не доставил жильцам дома массу проблем, нужно учесть массу факторов, о которых и пойдет речь в нашей статье.
Сначала разберемся с тем, какие конструкции допустимы в плане подъема на верхний ярус. Собственно, сам проем является отверстием в перекрытии между первым и вторым этажом. В него выходят последние ступени лестницы, и для обеспечения максимального комфорта (а также абсолютной безопасности) пользователей нужно подобрать оптимальные параметры: как самого проема, так и выходящей в него лестницы. К ним относятся ширина и длина отверстия, крутизна подводящих к нему ступеней, высота между перекрытиями, ограждение лестницы и многое другое.
В зависимости от типа лестничной конструкции, с учетом эстетических предпочтений хозяина дома, вход на второй этаж может быть выполнен в разных вариациях. Самые распространенные следующие виды.
Круглый проем
Лестничный проем прямоугольной формы
В последнюю категорию можно отнести все нестандартные варианты: трапеции и многогранники. Обусловленной необходимости в создании таких проемов нет, это просто полет фантазии дизайнеров, вдохновленных конструкцией оформляемой лестницы и имеющейся тенденцией в дизайне интерьера. Отметим только, что создание и отделка проема сложной формы требует усилий, дополнительного вложения средств и последующего особого ухода.
Дизайнерские сложные формы
Проектировать лестничный проем на второй этаж нужно еще на этапе создания общего эскиза дома. Если здание уже возведено, и вы просто хотите перенести вход наверх в другое место, тщательно изучите планировку, как первого яруса, так и второго этажа. Сразу же отведите максимально разрешенные границы для проделывания отверстия в полу верхнего яруса и пространство на нижнем, которую могут занять ступени без ущерба для эксплуатации дома в целом.
Если второй этаж – это мансарда, либо если лестничный проем выходит в жилую комнату, площадь придется экономить. На выход в этих случаях отводится ширина не больше 70 сантиметров. Если же проем с лестницы выводится в холл, куда выходят двери из двух и больше комнат, ширина проема должна быть увеличена минимум до 80 сантиметров – это сделает передвижение более удобным.
Основные размеры лестниц
Свое влияние оказывает и вариант лестницы. Прямая версия в один марш требует максимальной длины и ширины проема. Угловая версия менее придирчива, размеры проема можно снизить благодаря применению промежуточных площадок и так называемых забежных ступеней. Наименьшие размеры имеют лестницы в 3 или 4 марша; по экономии пространства не менее выгодными являются винтовые варианты лестниц.
Винтовые варианты лестниц
Для определения длины и ширины лестничного проема на второй этаж потребуется ряд расчетов. В первую очередь проектируется собственно лестница: градус ее уклона, число ступеней в марше либо в витке винта, конфигурация конструкции. Расчету подлежит стандартный комплект показателей:
Лестничное устройство — внутренний монтаж
Учитывая все перечисленные параметры, рассчитываем предельно допустимый параметр высоты до верхнего перекрытия. То есть, высчитываем, какая по счету ступенька упрется в перекрытие между первым и вторым этажом и насколько это нас устраивает. Чтобы упростить расчеты, строителями разработан несложный алгоритм, доступный всем, кто способен считать на уровне начальной школы. Пошагово он выглядит следующим образом:
Итог: «отнятые» ступени располагаются по высоте между перекрытиями, оставшиеся будут входить в пространство лестничного проема.
Определившись с необходимой шириной, разумной длиной и предпочитаемой формой лестничного проема, можно приступить к его созданию. Только предварительно добавьте к расчетным размерам по 5 сантиметров в каждую сторону: они уйдут при отделочных работах. Теперь что касается собственно обустройства. Оно выполняется по следующему алгоритму.
Примеры устройства лестничных проемов
Эта методика повторяется в отношении всех балок, присутствующих в месте проделывания лестничного проема. Если он впритык подходит к стене, конец поперечной балки необходимо заделать прямо в стену. Замечание касается и промежуточной площадки: если таковые в конструкции имеются, им рекомендуется придавать дополнительную опору, вбивая ее в стену. Если такой возможности нет, площадка должна быть оснащена добавочным опорным элементом.
Останется только увязать лестничный проем с общей стилистикой пола, стен и остальных элементов помещения. Декоративное его оформление чаще всего сводится к шпатлевке поверхности. Аналогично обрабатываются прилегающие районы потолка и стен; с пола чаще снимают его исходную отделку, которую по окончании работ с проемом возвращают на место.
Что касается внутренних поверхностей проема, то их либо красят, либо, если не желают заниматься выравниванием плоскостей, оформляют накладными панелями.
И, наконец, лестничная площадка на втором этаже. Место небезопасное, особенно если площадка находится непосредственно посреди жилого помещения. Так что установка перил представляется крайне необходимым шагом. И завершат конструкцию, и украсят интерьер, и предотвратят травмоопасные ситуации.
Проем под лестницу на второй этаж определяется исходя из высоты подъема, варианта конструкции, площади, угла наклона и числа ступенек. В случае с прямым типом устройства угол наклона меньше, нежели у поворотного изделия.
Если выбран большой проем для лестницы на второй этаж, тетивы размещают с боковых сторон. Они прикрывают с торцов ступеньки, вставляемые между опорами с дальнейшим креплением. Проступи с подступенками утапливают в установке. Если устанавливается косоур, то ступеньки укладывают поверх него. Тетивы создаются в виде двух конструкций, но не более. А косоуры, исходя от ширины марша.
Размер проема для лестницы на второй этаж предусматривает установку от 1 до 4 косоуров (несущих и дополнительных). Проступью считается горизонтальная деталь ступеньки, а подступенком – вертикальная. Последний не является обязательным. Перила выступают в качестве опоры для придания безопасных свойств.
Разделяют 2 основные группы лестничных конструкций:
Расчет проема для лестницы на второй этаж начинается с оапределения основных параметров. Промежуток между уровнем чистого пола двух перекрытий выступает в качестве высоты. При определении числа вертикальных частей ступени, необходимо придерживаться рекомендуемого параметра их высоты 15-18 см.
Однако, не исключено уменьшение до 12 см или увеличения до 20 см. При определении количества ступеней, полученный результат необходимо округлить. Расчеты производятся путем деления общей высоты на размер подступенка.
Параметры высоты и глубины ступенек должны обладать равными размерами в пределах одного марша. Это требуется для того, чтобы шаг при движении пользователя вверх не сбивался.
Нормативный размер проема под лестницу на второй этаж составляет 2м в высоту. Глубина ступеней 23,5 до 35,5 см, но оптимальный параметр достигает до 28-32 см. Для создания точных расчетов потребуется формула, где обязательным критерием выступает сумма высоты (h) и глубины (b) ступенек в плане, равная 47 см.
Проще говоря, глубина проступи:
b = 47 – h.
Результаты подсчета принимают за основу в случае, если они удовлетворяют предусмотренным параметрам.
b = 63 – 2a.
Для определения параметров применяется определенное ранее число ступенек в марше, за вычетом одной. Полученные показатели перемножают между собой.
При условии, что длина слишком большая, создается поворотная конструкция на 90 или 180 гр. Она дополнится промежуточными участками или забежными ступенями.
Промежуток по вертикали варьирует в пределах 190-200 см. Это исключает возможность травмирования при подъеме или спуске одного человека.
Для создания проекта определяются основные размеры:
Зная место для расположения установки в плане (например, 500 см) и высоту комнаты (300 см), число ступенек легко узнать путем деления высоты здания на высоту подступенка (15 см): 300: 15 = 20 ступенек.
От 20 отнимается 1 ступенька (пол верхнего перекрытия выступает в качестве ступени) = 19 ст.
Потом 500 см: 19ст. = 26,32 см – ширина проступи.
Затем используется приведенная ранее формула 2А+В = 56,32 см, подъём образован под наклоном 29,4°. Рекомендуемый параметр 60-64 см не соответствует расчетным данным.
Однако, если создать 17ступеней с высотой 17,65 см и шириной 28 см, получается 63,29 см, что нас устраивает. Угол подъема составляет 32,2° и а длина 448 см. Это позволяет определить тип конструкции. Отрезок между ступенькой и потолком составляет 1,9–2 м. Этот параметр не должен изменяться на всей длине марша.
Ширина марша равна ширине выхода на клетку:
Ширина 80 см предусмотрена для вспомогательных конструкций простой формы. К ним относится подвальная или чердачная установка. Определение ширины производится между перилами или между балясинами и стеной.
Винтовые сооружения создают промежуток от центральной опоры до крайней части ступеньки. Оптимальный размер 110 см. Между маршами, размещенными во встречном друг другу направлении, предусмотрен промежуток от 10 см.
По аналогичной технологи создается лестничное устройство с забежными ступеньками с разворотом на 180°.
Оптимальным решением в выборе ступеней выступает поперечная планка в 300 мм, а подъем 170 мм. Данные показатели образуются при наклоне марша в 30 – 40 гр. Кроме этого, существует ряд других важных требований :
Начало работ определяется измерением расстояния между проемами и параметров проема. Затем составляют проект, где отмечаются все габариты и тип конструкции, указывается материал для косоура или тетивы, угол подъёма. Подсчитывается число рядовых балясин и размер перил.
При подготовке материалов, создается разметка косоура с внутренней стороны изделия. Запиливают косоур устройства посредством лобзика.
Фрезеруются наружные части. Доводятся фрезерованные части косоура абразивом (шкурка №8, затем №4). Шлифовка ЛШМ производится с зерном на 100, а затем 180. Аналогом ЛШМ выступает ВШМ.
Монтируется пристенная опора левой части сооружения.
Размещается подпорный столб (временная поддерживающая планка) и производится установка внешнего косоура 1-ой правой части. Выставляются оба косоура по уровню. Примеряют опору лестничной установки с пазом под шип косоура.
Запиливается вертикальная часть ступени. Размещается пристенная и наружная часть косоура второго сегмента деревянного устройства. В одночасье отделывается проём деревянными щитами. Все стыковки обеспечиваются посредством клея.
Пожалуй, нет такого домовладельца, который не мечтал бы расширить свои владения. Освоение новых территорий заложено в каждом человеке. Один из самых простых и экономичных способов овладеть заветными дополнительными квадратными метрами — переоборудование чердачного помещения в жилое.
Но при всей привлекательности этого занятия самым сложным местом остается устройство межуровневой лестницы. В данной статье рассматривается порядок определения места под лестницу, её типа и получение проема при производстве реконструкции чердачного помещения в старинном доме.
Несомненно, лестницы, выполненные по классическим технологиям с применением дорогостоящих материалов, придают дому монументальность, важность и особый лоск. Но современность в стиле минимализма и перманентный кризис привели к тому, что девять из десяти собственников жилья эконом — класса проголосуют за рачительное использование пространства в своем доме и за экономию средств.
Межуровневая лестница — дорогое сооружение. Особенно, если её выполняют на заказ. Однако, при некотором навыке можно почти все работы выполнить самостоятельно. Это касается не только расчетов и сооружения деревянных, но и сварных металлических лестниц. Но прежде чем приступить к реализации своих замыслов на практике, нужно определиться с формой и местом расположения лестницы, а так же — подготовить проем.
Что бы ни было, а всем известно — лестница занимает слишком много места. Чем она более пологая и, соответственно, более удобная для прохода, тем больше величина проема под неё и тем дальше нужно отодвигать в проекции первую ступень от последней.
Самой удобной лестницей считается такая, у которой ширина проступи (горизонтальной части ступени) не менее 30 см, а высота подступенка (вертикальная часть ступени) не превышает 17 см. Такие показатели можно получить, если угол наклона лестничного марша находится в пределах 30 — 40 градусов. Вот несколько простых правил, следуя которым можно достаточно легко выбрать место расположения межуровневой лестницы в доме.
Большинство лестниц не требует грандиозных математических исчислений. Важно уметь определить, пользуясь базовыми знаниями по геометрии, величину угла наклона лестницы, количество ступеней, высоту подступенка, ширину проступи и длину проема.
Исходными данными для этих расчетов является высота от чистого пола нижнего уровня, до чистого пола второго уровня. Это означает, что если поверх бетонной стяжки настелены деревянные полы, то высота измеряется от бетонной стяжки, так как деревянные полы не являются чистыми. Это же правило распространяется на полы верхнего уровня.
Например, измерив высоту перекрытия в месте установки лестницы, получили результат 3 метра. Наиболее удобный угол уклона лестницы — 30 градусов, а значит, длина проема составит 6 метров. При ширине проступи 30 см на проекции проема можно уложить 20 ступеней. Разделив 3 метра высоты перекрытий на 20, получаем минимальную высоту подступенка 15 см.
Однако, чаще всего столь длинный проем невозможно найти даже в большом доме, а что говорить о маленьком! Поэтому следующим шагом будет оптимизация пространственного расположения лестницы в доме с одновременной корректировкой размеров ступеней и подступенков, чего добиваются выбором формы лестницы.
Внутренняя межуровневая лестница в большинстве случаев должна обеспечивать комфортный подъем и спуск на высоту от 2,5 до 3,2 метров. При этом важно, чтобы проем занимал как можно меньше места. А минимизировать величину проема можно установкой лестницы подходящего типа, которые можно классифицировать по следующим признакам:
Так же большое значение имеет выбор материала, из которого будет изготавливаться лестница. Ведь сборка лестницы на одной тетиве из дерева сопряжена с большими техническими трудностями. Такие лестницы изготовляют из металла, что значительно дешевле. Кроме того, при равных условиях по несущей способности деревянные лестницы будут гораздо массивнее, нежели металлические. Поэтому дизайнеры отдают предпочтение металлическим лестницам в тех случаях, когда необходимо установить открытую лестницу. Но выбор материала ступеней всё же чаще всего остается за наборно — клеевой столярной плитой.
Итак, выбор двухмаршевой лестницы с одной промежуточной площадкой позволяет сократить длину проема на величину до 30% и изменить направление движения по лестнице от 0 до 180 градусов.
Выбор одномаршевой лестницы с забежными ступенями позволяет изменить направление движения по лестнице до 180 градусов и сократить величину проема до 20%.
Выбор винтовой лестницы позволяет сократить величину проема до 80% и изменять направление движения до 360 градусов.
Изменение угла уклона лестницы с одновременным изменением формы ступеней и комбинированием с забежными ступенями позволяет сократить величину проема до 60%.
Работы по устройству лестницы начинаются с пробивки проема в перекрытии верхнего уровня. При этом существенное значение имеет материал перекрытия. Если перекрытия монолитные или выполнены из плит, то самостоятельный демонтаж невозможен. Подобного рода работы должны осуществляться фирмой, имеющей лицензию на данный вид деятельности. Все работы должны производиться в соответствии с согласованным и утвержденным проектом.
Самостоятельный демонтаж возможен только в том случае, если перекрытия верхнего уровня деревянные и не несут нагрузку. При этом часто бывает так, что в старых домах чердачные перекрытия практически отсутствуют. Что чаще всего связано с поспешной послевоенной реконструкцией дома. В этом случае перекрытия лучше всего удалить полностью и заменить новыми на основе каркасной технологии.
Фото 1. Фрагмент перекрытия, восстановленный по каркасной технологии
На фото 1 показан фрагмент удаленного чердачного перекрытия, который заменен каркасным на основе брусков 50х120 мм, опирающихся с одной стороны на стропила через специальные опорные башмаки (фото 2), а с другой стороны — на двутавровую стальную балку, выполняющую роль прогона (на фото 3 балка показана со своей нижней стороны). Опора на башмаки позволяет существенно увеличить максимально допустимую нагрузку на перекрытие, так как значительно снижается риск поломки старых досок стропил, а разделение перекрытия балкой пополам позволяет демонтировать перекрытие частями.
Фото 2. Опорный башмак установлен на стропило
Фото 3. Опорная балка в качестве прогона
На фото 1 видно, что в ячейках каркаса выделен проем для лестницы. Здесь следует учитывать, что шаг стропил равен 60 см. И этот размер не изменился со времен оных. А ширина лестницы может отличаться. В данном случае ширина лестницы по ступеням составляет 65 см, а проема — 72 см.
Фото 4. Закладная доска для расширения проема на произвольную величину
Решение этой задачи показано на фото 4. Как видно на фотографии, балка каркаса опирается не на башмак, а на закладную доску, которая устанавливается между двумя соседними башмаками. Пользуясь этим способом, можно изменять ширину проема на любую величину вплоть до следующей балки.
После того, как каркас будет собран, его нужно обшить снизу листами ОСБ. Для этой цели вполне подойдет лист толщиной 10 мм. При обшивке не обязательно, чтобы края листов попадали на балки или поперечины каркаса. Ведь окончательная облицовка будет из гипсокартона.
Фото 5. Перекрытие обшито снизу ОСБ
Фрагмент обшитого ОСБ снизу перекрытия, показан на фото 5. После этого можно приступать к тепло- и звукоизоляции перекрытия. В качестве утеплителя лучше всего использовать минеральную или базальтовую вату по причине их негорючести. Но до того как приступить к заполнению ячеек каркаса утеплителем, нужно каждую из них выложить пароизоляцией. На фото 6 представлены ячейки каркаса перекрытия, в которые уложена и закреплена при помощи степлера пленка.
Фото 6. Укладка пароизоляции на дно и стенки ячеек
Когда все ячейки будут изолированы, можно приступать к укладке утеплителя. Толщина его должна быть не меньше толщины балок. В данном случае — 120 мм. Минвату можно укладывать плотнее с расчетом на то, что она потом немного осядет.
Кстати, эта же схема изоляции была использована при строительстве дома в далеком 1940 году. Только вместо базальтовой ваты в перекрытии была заложена стекловата белого цвета, тщательно упакованная в пакеты из плотной черной бумаги. Но со временем стекловата слиплась и стала совсем плоской, потеряв полностью свои изолирующие свойства.
Фото 7. Ячейки после заполнения минеральной ватой
На фото 7 показан внешний вид ячеек после заполнения их минеральной ватой. Сверху минвату нужно накрыть ещё одним слоем пленки и закрепить её скобками. Этот этап работ показан на фото 8.
Фото 8. Сверху минвата укрывается пленкой
И последний этап работ по тепло- и звукоизоляции — обшивка ОСБ перекрытия со стороны чердака. При выполнении этой работы, в отличие от обшивки потолка перекрытия, важно попадать на ребра каркаса кромками соседних листов ОСБ. Иначе на стыках они будут прогибаться под тяжестью человека. На фото 9 показан внешний вид перекрытия со стороны чердака после укладки ОСБ.
Фото 9. Обшивка пола чердачного перекрытия ОСБ
Толщина листов зависит от шага каркаса. Так, при среднем размере ячейки 40х40 см вполне достаточно листа толщиной 15 мм. Если размер ячеек превышает эту величину, то и толщину листа тоже нужно пропорционально увеличивать. Ту часть проема, которая будет находиться над задней частью лестницы, можно уменьшить, но при этом важно не забывать учитывать рост человека выше среднего. Этот размер составляет 190 см. Уменьшать проем следует для того, чтобы сократить потери тепла при теплообмене между уровнями.
Боковины проема, образованные крайними балками перекрытия, должны быть ровными. Это необходимо потому, что основой для чистовой отделки будет служить гипсокартон, который достаточно просто прикрутить к ним саморезами.
Облицовка проема начинается с монтажа подвесного потолка из гипсокартона на нижнем уровне. Иначе будет невозможно вычислить величину боковых откосов проема. Монтаж потолка из гипсокартона лучше всего выполнить на металлических профилях, а не прикручивать гипсокартон непосредственно к ОСБ перекрытия. Дело в том, что при хождении по перекрытию сверху в этом случае нагрузка будет передаваться прямо на листы, которые со временем протрутся на головках саморезов. Когда листы гипсокартона подвешены на профилях, динамические нагрузки возникают не по всей плоскости перекрытия, а лишь в местах крепления подвесов к потолку. Такие нагрузки быстро гасятся в конструкциях потолка, не вызывая деформаций. Кроме того, под такими потолками легко спрятать всю электропроводку и прочие коммуникации.
Фото 10. Плоскость потолка рядом с проемом обшита гипсокартоном
На фото 10 показан рабочий момент, когда вся плоскость потолка рядом с проемом уже подшита гипсокартоном по профилям. Оставшаяся часть, в которую входит труба приставной вентиляции и убавление проема по задней стороне лестницы, зашивается в последнюю очередь. При этом можно взять лист гипсокартона большего размера, прикрутить его на место, а потом вырезать контур по сноскам, сделанным при помощи вертикального уровня. Эти манипуляции показаны на фото 11- 14.
Фото 11. Обшивка сложного места потолка листом заведомо большего размера
Фото 12. Вырезание по контуру, отмеченному по уровню изнутри
Фото 13. Гипсокартон точно повторяет контур проема
Фото 14. Вид снизу на проем и гипсокартонный потолок
После того, как на потолке будет выделен контур проема, можно прикручивать боковые откосы. Их достаточно зафиксировать саморезами прямо к балкам. Процесс проиллюстрирован на фото 15.
Фото 15. Монтаж боковых откосов проема
Кромки нужно усилить перфорированными алюминиевыми уголками. Они фиксируются скобками при помощи степлера (фото 16). После чего примазываются шпаклевкой (фото 17) и затем наносится ещё два слоя шпаклевки на всю плоскость гипсокартона с промежуточной и чистовой расшлифовкой (фото 18).
Фото 16. Установка перфорированных уголков на кромки
Фото 17. Шпаклевка кромок и швов
Фото 18. Чистовая шпаклевка
Подготовленный таким образом проем готов для большинства видов чистовой отделки от покраски до декорирования тонкими штукатурками, обоями или панелями ПВХ.
Использованный в статье в качестве иллюстрации пример выполнения проема, и технология проводимых работ продемонстрированы на примере ремонта старинного немецкого дома 1940 года постройки. Дом сильно пострадал в военные и послевоенные годы. Был частично отремонтирован хозспособом, но капитальный ремонт никто никогда в нем не производил. Поэтому можно считать приведенный пример наиболее показательным и наиболее сложным при обустройстве проема под межуровневую лестницу в частном доме.
В следующей статье, посвященной самостоятельному изготовлению и монтажу внутридомовой лестницы, речь пойдет о том, как производить сварочные работы на примере металлической лестницы с одной тетивой, открытыми ступенями и косоурами.
Максим Федоров, рмнт.ру
Часть 1:
Как подготовить проем для межуровневой лестницы
Часть 2:
Межэтажная лестница: Часть вторая
Устройство любого конструктивного строения, в том числе и лестницы, начинается с расчетов. Лучше потратить время на бумажную работу, чем затем тратить средства на исправление ошибок и недочётов в уже готовом сооружении. Правильно выполненные расчеты не только сэкономят выделенный на строительство бюджет, но и ускорят проведение работ.
Расчёт лестницы состоит из следующих этапов:
Как уже говорилось в первой части статьи «Устройство и расчёт межэтажной лестницы частного дома. Лестница Г- образной формы с промежуточной площадкой», расчет лестницы должен быть выполнен до начала строительства здания. Для расчета потребуются определённые данные нормативных документов, которые помогут проконтролировать правильность его выполнения.
Расчет лестницы проводим, учитывая ограничения пространства для её установки. Например, из-за длины и ширины несущих стен дома нет возможности сделать межэтажный проем более 300 сантиметров длиной и 150 сантиметров шириной. Длина помещения 450 сантиметров (по стене с проёмом), ширина 340 сантиметров (по стене, перпендикулярной к проёму).
Примечание:
Расчет самого межэтажного проема опущен, но, в конце данного материала, будет рассмотрен и способ определения размеров межэтажного проема.
С первого взгляда может показаться, что длина проёма в 300 сантиметров вполне достаточна для устройства безопасной и комфортной лестницы. Так ли это и предстоит проверить с помощью ниже приведённых расчётов, которые и помогут узнать, какая именно получится лестница.
Что бы определить необходимое количество ступеней, используется следующая вспомогательная таблица, в которой приведена высота ступеней в зависимости от их количества и высоты этажа:
Таблица 1. Соотношение высоты этажа с количеством ступеней лестницы.
Высота этажа здания составляет 295 сантиметров с учётом перекрытия (по таблице 1 ориентируемся на 3000 мм), судя по таблице, оптимальным количеством ступеней для такой лестницы будет 15-16 шт., при высоте подъёма ступеней 18-20 сантиметров. При этом, следует заметить, что необходимо выбирать такое количество ступеней, что бы при этом обеспечивалась ширина ступеней (ширина проступи), удобная при передвижении по лестнице, именно это количество и будет оптимальным.
Последняя (фризовая) ступень верхнего этажа будет расположена на уровне чистового пола второго этажа. Следовательно, определяя число ступеней, необходимо учесть и толщину материала, который пойдёт на их изготовление – в данном случае равную четырём сантиметрам. Чтобы узнать высоту подъема ступеней проведем следующие расчеты:
(295 – 4 (высота помещения – толщина материала)) / 15 ступеней = 19,4 сантиметра
Приняв за оптимальное число ступеней – 15 штук, в дальнейших расчетах необходимо убедиться в том, что этот выбор действительно оптимален.
Рис. 1. Угол наклона одномаршевой лестницы.
Помимо того, что существует ограничение по высоте расположения площадки от уровня пола, угол наклона лестницы будет тем круче, чем шире промежуточная площадка и соответственно лестница. Необходимо решить две задачи – во-первых: угол наклона не должен превысить 42°; во-вторых: ширина площадки не должна быть менее 80 сантиметров.
На рисунке 2 показана схема изменения угла наклона в зависимости от ширины лестницы и высоте уровня расположения площадки 95-100 сантиметров, из которой видно, что ширина лестницы и площадки не должна превышать 80 сантиметров.
Теперь известно, как влияет ширина промежуточной площадки и лестницы на угол наклона. Далее нужно определить, на какую высоту можно поднять промежуточную площадку. Рекомендованная величина просвета в критичной точке подъема между ступенью и перекрытием равна 200 сантиметров.
Для расчета применяется следующая формула:
200 см (размер просвета) / 19,4 см (высота ступеней) = 10,3 ступеней (округляем до 10).
Из полученного результата можно сделать вывод, что в лестничный проем длиной 300 сантиметров войдет верхний лестничный марш из 10 ступеней с промежуточной площадкой шириной 80 сантиметров. Оставшиеся пять ступеней разместятся в нижнем лестничном марше, соответственно площадка будет располагаться на уровне пятой ступени первого лестничного марша.
Для дальнейшего расчёта используется формула для определения высоты уровня расположения площадки:
(295 см (высота помещения с учетом перекрытия) – 4 см (толщина материала ступеней) — 10 ступеней х 19,4 см (высота подъема ступеней)) = 97 см (с учетом толщины материала ступеней – 101 см).
Рис. 3. Определение высоты расположения и ширины промежуточной площадки.
Все полученные расчеты наносятся на схему помещения, как это сделано на рисунке 3. Как уже говорилось выше, для составления схемы будет удобно использовать бумагу с миллиметровой сеткой, что облегчит её вычерчивание в определённом масштабе, например, 1:10. Стены А и Б на схеме располагаются в одной плоскости. На стенах отмечается ширина площадки равная 80 сантиметров. Между лестницей и поверхностью стен необходимо оставить промежуток в 5 сантиметров. От уровня пола отмеряется четыре сантиметра (толщина материала ступеней) и проводится горизонтальная линия (Х).
Далее, от линии (Х) отмеряется расстояние 19,4 сантиметра и проводится следующая горизонтальная линия, и так наносится разметка с промежутком 19,4 сантиметра до поверхности пола. Все ступени разделяются горизонтальными линиями, как это показано на рисунке 3.
Затем, от верхней фризовой точки нужно отсчитать 10 ступеней, которые по стене А войдут в лестничный проем. Когда все горизонтальные линии проведены, можно перейти к определению точки критичности подъема: по стене Б замеряется расстояние от пересечения межэтажного перекрытия с началом лестничного проема до критичной точки прохода (Y) (рисунок 3, справа), где ширина проема составляет 150 сантиметров. Наглядно видно, что с учетом толщины материала 4 сантиметра (в красном круге) от уровня третьей ступени в точке критичности подъема получается расстояние 207,7 сантиметров. Эта цифра больше чем рекомендованные 200 см, следовательно, весь расчет и выбор высоты расположения площадки выполнен без ошибок.
Теперь, имея контрольную точку максимальной высоты для установки промежуточной площадки, необходимо продолжить проектирование лестницы, вычерчивая её на схеме. Следующей задачей является определение ширины ступеней.
Рис. 4. Схема расчета проступи
В проем вошло десять ступеней и промежуточная площадка шириной 80 сантиметров. Ширина ступеней определяется по формуле:
215 см (расстояние от т. A до площадки) / 10 ступеней = 21,5 см (ширина ступени)
От точки A вправо (указано стрелкой) необходимо отмерить 21,5 см и провести вертикальную линию разметки. Полученная величина и даст ширину ступени, таким же образом надо отмерить и провести остальные вертикальные линии, так, как это показано на рисунке 4.
От точки пересечения линий разметки ширины и высоты ступеней до площадки необходимо провести диагональную линию, обозначающую ось наклона лестницы, полученный угол наклона должен быть около 42°. Если все размеры выполнены в определённом масштабе, угол наклона можно проверить, измерив его транспортиром. Синим цветом, выделена линия наклона.
Далее, выделяем красным цветом ступени лестницы и соединяем Г-образной линией линии разметки по ширине и высоте ступени (разделенный по диагонали квадрат). На рисунке 4 видно, что получилось 15 ступеней и промежуточная площадка. Верхний марш содержит 10 ступеней, нижний марш — 5 ступеней.
Получилась ширина ступени равная 21,5 сантиметров, что недостаточно для безопасного и удобного передвижения по лестнице. Устраивая ступени, обеспечивающие безопасность передвижения, используют простую формулу: ширина + высота ступени = 45 см ± 2 см (43…47 см), по расчёту получено: 21,5 см (ширина ступени) + 19,6 см (высота ступени) = 41,1 см.
Для данного случая проще всего воспользоваться таким способом увеличения ширины проступи, как нависание ступеней, одной над другой, на величину 1-5 см. Такой вариант обычно используют в тех случаях, когда другим способом увеличить ширину ступеней не получается.
Чтобы определить оптимальную ширину ступени для данного случая, необходимо определиться, с величиной напуска ступени над ступенью. Для этого проводится несложный расчет по формуле:
45 см – 19,6 см (высота ступени) = 25,4 см (округлённо — 25,5 см) — это и будет ширина ступени с напуском, при этом величина напуска составляет:
25,5 см – 21,5 см = 4 сантиметра
Следовательно, для устройства ступеней понадобится материал шириной не 21,5 сантиметров, а большей — 25,5 сантиметров. Итоговый расчёт по формуле, определяющей безопасные параметры ступеней лестницы, даёт:
25,5 см + 19,6 см = 45,1 см – значение, соответствующее показателю формулы для расчета пропорциональных параметров ступеней, оптимизированных для безопасного перемещения по лестнице. После этого, необходимо отразить на схеме увеличение ширины ступеней, а одновременно с этим, прорисовать толщину материала ступеней, равную четырём сантиметрам.
Рис. 5. Схема, показывающая увеличение ширины ступеней
Горизонтальная разметка толщины ступеней, начиная с верхней фризовой ступени, учитывающая толщину материала четыре сантиметра, наносится на схему так, как показано на рисунке. Затем наносится вертикальная разметка, обозначающая добавочную ширину ступеней, также равную четырём сантиметрам, её нанесение начинается от той же верхней фризовой ступени. Жёлтым цветом на рисунке 5, выделена ширина ступеней, 21,5 см, полученная при расчете, красным цветом обозначена добавочная ширина 4 см. В конечном счёте, получаются ступени толщиной 4 см и шириной 25,5 см.
Теперь необходимо обратимся к таблице, содержащей рекомендуемые соотношения ширины и высоты ступеней:
Таблица 2. Соотношение размеров ступеней лестницы.
В таблице 2 зелёным цветом выделены соотношения размеров, удобные для комфортного передвижения. Удобные для передвижения соотношения размеров выделены жёлтым цветом, а для относительно удобного — синим цветом. Размер ступеней 25,5 см х 19,6 см, полученный в результате вышеприведённых расчётов, соответствует нормативным требованиям, но, так как ширина ступеней получена путем их увеличения за счет нависания с выпуском четыре сантиметра друг над другом, это делает лестницу удобной только для подъема, для спуска она является относительно удобной.
Промежуточный итог расчета лестницы Г- образной формы с промежуточной площадкой для проема размерами 300х150 сантиметров
Подводя промежуточные итоги полученных результатов расчета можно сказать, что полученные в ходе проектирования размеры лестницы, соответствуют нормативным требованиям, но лестница, тем не менее, получается лишь относительно удобной, в связи с тем, что имело место ограничение размеров межэтажного проема:
Рис. 6. Пример подъема и спуска по спроектированной лестнице
Получен максимально допустимый угол наклона лестницы, равный 42°.
Ширина ступеней за счёт напуска величиной четыре сантиметра делает ступени лестницы относительно удобными для спуска. Это связано с тем, что при спуске из-за нависания на четыре сантиметра ступени над ступенью, их рабочая ширина будет не 25,5 см, а 22,5 см (рисунок 6), то есть, теряется, как минимум, 3 сантиметра рабочей ширины ступеней.
Рис. 7. Общий чертеж лестницы Г- образной формы с промежуточной площадкой.
На общем чертеже проекции лестницы Г- образной формы с промежуточной площадкой подведены итоги проведенных ранее расчетов. Чертёж позволяет взглянуть на результаты расчётов в объемном формате и получить ясное представление о результатах выполненной работы.
Рис. 8. Лестница Г- образной формы с промежуточной площадкой. Вид сбоку.
Рис. 9. Лестница Г- образной формы с промежуточной площадкой. Вид сверху.
На рисунках 8 и 9 показаны результаты расчетов в объемном формате. Видно, что еще нет балясин, поручней, ограждений и прочего. Всё это ещё только предстоит просчитать и, кроме того, разработать дизайнерское решение лестницы – какие сделать косоуры, выбрать материал для изготовления ступеней и много другого. Таким образом, пройдено только около половины пути, но, уже и теперь можно увидеть ту лестницу, о разработке проекта которой шла речь в этой и предыдущей статьях.
Теперь можно провести разбор полученных результатов и выяснить, почему лестница получилась условно-удобной. Ответ лежит в размерах межэтажного проема, ограниченного длиной 300 сантиметров. По существующим правилам расчет лестницы начинают с того, что выясняют длину необходимого для неё проёма или, говоря проще, проем подгоняют под лестницу, а не лестницу под него.
Вернёмся обратно к уже спроектированной лестнице и попробуем рассчитать её заново:
Расчет был основан на ограничении размеров межэтажного проёма, что привело к необходимости устройства 15 ступеней высотой 19,4 сантиметра. При таком устройстве лестницы уменьшить высоту подъема не получится. Теперь необходимо рассчитать, каким должно быть устройство удобной лестницы, если отбросить ограничения.
Для этого нужно вернуться к таблице 2 этой статьи и взять для расчета длины проема два других показателя параметров ступеней – те, где лестница имеет удобные, как для подъема, так и для спуска параметры ступеней, например: 19х26 сантиметров (15 ступеней) или 17х28 сантиметров (17 ступеней).
Расчёт проводится по простой формуле:
ширина ступеней Х количество ступеней = длина проема.
Подставив числовые значения, получаем следующие значения для длины проёма:
26 см х 15 = 390 сантиметров или 28 см х 17 = 476 сантиметров
Из полученных значений видно, что наиболее оптимальным вариантом будет устройство 15 ступеней, и ширина проёма для устройства удобной лестницы этом случае составит 390 сантиметров. Отсюда вывод, подтверждающий сказанное ранее – сначала проектируется лестница, а лишь затем рассчитываются параметры проема, но не наоборот. Конечно, этот классический метод применим только в том случае, когда в наличии имеется идеальный вариант, при котором площадь и планировка дома и позволяют проделать расчёты в таком порядке, а не так, как в вышерассмотренном случае с ограничением размеров лестничного проёма.
В случае с ограничением размеров проема, также можно сделать более удобную лестницу Г- образной формы с промежуточной площадкой. Для этого необходимо изменить способ, по которому лестница крепится к межэтажному проему. Ранее рассматривался вариант конструкции, в котором верхняя фризовая ступень располагается заподлицо с уровнем чистового пола второго этажа, в новом варианте сможем уменьшить необходимое количество ступеней, если опустить, ниже уровня пола второго этажа верхнюю фризовую ступень и вместо торцевого крепления лестницы к межэтажному проему применить потолочное. Необходимо отметить, что такое изменение способа крепления лестницы к межэтажному перекрытию вызовет необходимость в повторном проведении всех расчётов.
При таком варианте конструкции, который далее будет называться второй вариант устройства лестницы, возможно, придется устанавливать подступенки, при этом практически вся лестница получится закрытой, что также может дать определённые преимущества. То, как проводится расчёт лестницы Г- образной формы с промежуточной площадкой с ранее заданными параметрами лестничного проёма и помещения по второму варианту будет рассмотрено в следующей статье.
После расчетов второго варианта конструкции лестницы Г- образной формы с промежуточной площадкой, в следующей статье пойдёт речь о дальнейшем устройстве лестницы – балясинах, поручнях и других, сравнительно небольших, но важных деталях. Работа над расчетами ещё не закончилась, но уже надо задуматься и об её окончательном завершении – разработке оригинального дизайнерского решения лестницы, которое сделает её чем-то большим, чем просто функциональной конструкцией, обеспечивающей доступ ко второму этажу здания.
Если на чердак вы можете попасть, только установив табурет на стул, или если для прохода в кабинет на втором этаже вам приходится на цыпочках ходить через спальню, если, для того чтобы попасть в подвал, нужно бежать по дождю и холоду, значит, вам нужна новая лестница. Первым этапом создания лестницы является изготовление отверстия в перекрытии с установкой новых балок по его границам. В связи с тем, что при монтаже новой лестницы сильно меняется площадь пола на двух этажах, необходимо тщательно продумать расположение отверстия для лестницы. Постарайтесь расположить лестницу так, чтобы существующие стены не пришлось переносить или убирать. Для нормального поворота по лестнице при входе на нее и выходе с нее необходимо наличие пространства между верхней или нижней ступенью и стеной не менее ширины лестницы. Попытайтесь также расположить новую лестницу таким образом, чтобы при ее устройстве не затрагивались электропроводка и водопроводные или отопительные трубы. А если вы сможете спланировать лестницу так, чтобы отверстие в перекрытии располагалось вдоль балок, вы упростите работу по установке обрамляющих отверстие балок, так как при поперечном относительно балок отверстии вам придется установить шесть новых балок.
В самом начале планирования расположения лестницы проконсультируйтесь со специалистом, осуществляющим надзор за качеством строительства. Строительные нормы и правила определяют минимальные ширину и просвет лестниц. Именно этими размерами определяются габариты отверстия в перекрытии. Если лестница ведет в одну комнату (кроме кухни или жилой комнаты), она может иметь ширину всего 600 мм. В большинстве остальных случаев минимально допустимой является ширина 800 мм. Длина стандартного отверстия для лестницы должна обеспечивать достаточное пространство между потолком и ступенями. Строительные правила требуют высоты не менее 2 м, однако помните, что, чем больше просвет, тем удобнее будет ходить высоким людям и тем проще будет переносить мебель. Размеры проема в перекрытии зависят от типа устанавливаемой лестницы. Правила устройства проема, в основном, одинаковы для лестницы любого типа и описаны на этих страницах для случая установки лестницы в подвал. Когда вы определите размеры проема, добавьте к ним не менее 50 мм со всех сторон для отделки после установки лестницы. Для прорезки проема необходимо снять часть пола, разрезать балки и убрать часть потолка (это не относится к показанному здесь подвальному помещению, лишенному потолка). Для последующей отделки проема используйте куски досок, снятые с потолка, которыми можно закрыть выступающие дополнительные продольные и поперечные балки. Закройте края штукатурки и торцы досок пола досками или фанерой, которые прибиваются к балкам отверстия. Для создания более привлекательного внешнего вида щели закройте наличниками. Неогражденный проем для лестницы опасен и не допускается строительными правилами. Ваша работа будет не закончена до тех пор, пока вы не оградите его балюстрадой или простыми перилами.
Анатомия лестничного проема. Если проем расположен вдоль балок, удалите части двух балок и соедините висящие концы балок с остальными балками с помощью двух коротких поперечных балок. Поперечные балки должны иметь толщину и высоту, равные соответствующим параметрам основных балок, и прикрепляются угольниками к дополнительным балкам, установленным вдоль длинных сторон проема. На представленном здесь примере правая продольная балка проема состоит из существующей балки, прикрепленной к новой балке. Слева, для того чтобы получить нужную ширину проема, установлены две новые балки между имеющимися балками перекрытия. Если проем расположен рядом с каменной стеной, поперечные балки могут быть одним концом заделаны в стену.
1. Установка домкратных стоек. Разметьте планируемый проем на нижней поверхности пола, добавив со всех сторон по 50 мм для отделки. Разметку выполняйте для большинства лестниц, как описано на последующих страницах. Добавьте усилительные балки с каждой длинной стороны проема и затем установите за пределами узких сторон отверстия на расстоянии около 500 мм от них опорные балки и регулируемые домкратные стойки. В каждом углу просверлите в полу отверстия снизу вверх.
2. Раскрой отверстия. Перейдите наверх и найдите отверстия, просверленные в углах проема. Отмерьте по 100 мм от каждого отверстия вдоль проема для установки поперечных балок. Отбейте четыре меловые линии для разметки удлиненного отверстия. Сделайте пропилы по двум боковым сторонам отверстия, под прямым углом к доскам пола, затем сделайте пропилы параллельно доскам пола.
3. Удаление досок пола. Выбейте выпиленные куски досок пола, ударяя по ним снизу куском доски. Закончите работу сверху с помощью лапчатого лома.
4. Удаление балок в проеме. Отпилите балки заподлицо с проемом, попросив помощника поддерживать балку снизу, для того чтобы она не заклинивала пилу. Отрезанные части балок можно использовать для изготовления двойных поперечных балок, которые нужны для прочности проема. Отрежьте два куска балки по размеру отверстия и скрепите их вместе болтами или гвоздями длиной 100 мм, которые забивайте в шахматном порядке.
5. Монтаж поперечных балок. Прибейте к каждому концу двойной поперечной балки кронштейны шириной 100 мм. Прижмите поперечную балку к отпиленным торцам балок, совмещая их верхние кромки. Прибейте кронштейны к продольным балкам, забивая гвозди во все отверстия кронштейнов. Установите кронштейны шириной 50 мм в стыки между отпиленными балками и поперечной балкой и прибейте их гвоздями. И, наконец, прибейте поперечную балку к торцам отпиленных балок двумя 150-миллиметровыми гвоздями. Вторую поперечную балку установите аналогично.