Металлические лестницы и их применение в частном строительстве

Вы удивитесь, но деревянная лестница в доме, та самая, с привычными ступеньками, в семействе лестниц вообще, появилась последней. Много веков лестницы были каменными, а для подъёма выше, в качестве лестницы на второй этаж, использовались приставные. Парижане (Лувр) сохранили несколько комнат, где эта история лестниц отлично иллюстрирована натурными макетами.

Виды конструкций

Если задуматься над вопросом о классификации лестничных конструкций, разнообразие доступных моделей просто поражает. Все эти варианты разрабатывались с учетом определенных требований безопасности и эргономики, а также функционального назначения тех или иных конструкций.

Можно выделить следующие разновидности лестниц:

  • Маршевые и винтовые. Это стандартное разделение по принципу построения конструкции. Для первого типа характерным отличием является наличие в одной секции последовательно расположенных проступей на косоурах или тетивах. В пределах марша могут быть забежные и обычные рядовые ступени. Для второго вида характерным отличием является винтовое или так называемое спиральное расположение ступеней. Для удобства их делают забежными и ориентируют на центральную ось, которая может выступать в роли основной опоры или условной черты для моделей с гнутыми косоурами.
  • Уличные и внутренние. Наружные или уличные лестницы обычно представлены входом в дом, подъемом на второй этаж в частных домах небольшой площади или эвакуационными конструкциями. Как уже понятно, они располагаются снаружи здания. Внутренние – это все лестницы, которые находятся в пределах крытого помещения.
  • Переносные и стационарные. В качестве переносных используются небольшие по габаритам хозяйственные лестницы. Это, прежде всего, приставные модели, их складные аналоги и стремянки. Лестницами второго типа, то есть стационарными, считаются любые конструкции, которые не имеют возможности своего перемещения на другое место. Они либо надежно фиксируются на стене и в перекрытиях дома, либо же являются частью самого здания. Таковыми является большинство лестниц, с которыми человек сталкивается в своей повседневной жизни. Сюда же относятся и вертикальные пожарные модели.

Разновидности лестничных конструкций в зависимости от функционального назначения

Можно классифицировать лестницы и в отношении отдельных их составляющих. Например, маршевые лестницы могут быть одинарными, двухмаршевыми, трехмаршевыми и т. д. Разделением между маршами является площадка.

Площадки по форме бывают следующими:

  • прямоугольные и квадратные;
  • круглые и овальные;
  • полукруглые;
  • граненные;
  • криволинейные.

Что касается ступеней, встречаются такие модели, как:

  • Открытые. Пространство под проступями остается открытым, что позволяет увеличить площадь контакта со ступней, но не всегда комфортно для визуального восприятия.
  • Закрытые. Между проступями монтируются подступенки. Лестница выглядит более массивно и цельно.

Также стоит отметить, что бывают открытые и закрытые лестницы. В первом случае предусматривается отсутствие поручней по бокам. Во втором случае перила ограждают марш с обеих сторон либо же лестница частично прилегает к стене и тогда достаточно только наружного ограждения.

Варианты открытых и закрытых лестниц и ступеней

Преимущества кованых лестниц

Основной плюс кованых лестниц – продолжительный срок использования без ремонта и замены отдельных элементов. Качественные конструкции служат десятки лет и сохраняют неизменный внешний вид даже при интенсивной эксплуатации. По этой причине кованые лестницы часто устанавливают в местах оживлённого трафика, там, где нагрузка на несущие элементы стабильно высокая.

Ещё одно важное преимущество таких изделий – простота в содержании. Если лестницы расположены внутри помещения, им не требуется специальный уход. Повышенного внимания требуют конструкции, установленные на открытых пространствах. В этом случае кованые части следует обработать защитными средствами, уменьшая негативное воздействие влаги, температурных перепадов и других климатических факторов.

Изделия с коваными элементами – универсальное дизайнерское решение. Они отлично вписываются в классический интерьер и органично смотрятся в современных домах с авторским оформлением. Дизайнеры нередко дополняют лестницы другими коваными деталями интерьера, создавая тем самым единый стиль в помещении и подчеркивая особенности проекта.

Разновидности кованых лестниц

По своей конфигурации конструкции классифицируются на несколько самостоятельных групп.

Наиболее востребованные виды:

  • Поворотные;
  • Винтовые;
  • Маршевые.

Последний тип особенно популярен. Такие изделия монтируются в жилых домах, они удобны, эргономичны, смотрятся дорого и основательно.

Когда лестница длинная либо высокая и состоит из 15 ступеней и более, её нужно делить на отдельные пролёты, следуя строительным нормам. Между этими пролётами устанавливают площадки.  После площадок возможны повороты лестниц на 90 или 180 градусов. Поворотные конструкции, таким образом, можно удачно вписать почти в любое по размерам помещение.

Винтовые лестницы максимально экономят жилое пространство и при этом изящно выглядят. Но у таких изделий есть минус – они не так практичны, как другие разновидности. К примеру, детям и пожилым людям пониматься по винтовым пролётам будет затруднительно.

Читайте также:  Выбор фундамента под крыльцо: виды и технология устройства

Учитывайте перечисленные факторы при заказе лестниц и их монтаже.

 Разбор лестницы «по косточкам»

Как уже было сказано, лестница – это сложный инженерный механизм. В ее состав входят:

  •  Несущие балки: косоуры или тетива.
  • Ступени (или проступи).
  • Подступенки.
  • Опорные столбы.
  • Фризовые ступени.
  • Ограждения (балясины).
  • Перила (поручни).
  • Междумаршевые площадки.
  • Забежные ступени (вместо площадок).
  • Плинтусы.

Все элементы деревянных лестниц, а также металлических и бетонных, должны быть точно рассчитаны и идеально подогнаны. Расскажем подробней о каждом составном элементе.

Косоуры

Это самый главный  элемент лестницы, несущая балка, на которой стоит вся конструкция. Косоуры изготавливают из дерева либо металла или отливают из бетона. В зависимости от назначения лестницы и ее веса в конструкции может быть один центральный косоур, два боковых или три – еще один дополнительный в центре. Третий косоур делают на тяжелых конструкциях с большой проходимостью.

Тетивы

Они выполняют ту же роль, что и косоуры. Только, в отличие от них, проступи кладутся не поверх балки, а врезаются во внутренние грани.

Ступени

От размеров и выбранного материала, а также облицовки  ступеней зависит удобство и безопасность пользования  лестницей. Самыми комфортными являются ступени шириной 30 см. Нога человека должна полностью умещаться на поверхности.

Важно:

В лестнице все ступени и подступенки должны быть одинаковых размеров.

Исходя из назначения лестницы (наружная или внутренняя) проступи делают из железобетона, дерева, гранита, мрамора, клинкерного кирпича, металла, керамической плитки или керамогранита. Бетонные ступеньки облицовывают: на наружной лестнице плиткой, на внутренней – любыми материалами в зависимости от стиля конструкции.

Подступенки

Этим замысловатым словом называют вертикальные детали, которые соединяют между собой проступи. Лестницы с подступенками, так называемые «глухие», – это маршевые пролеты. Они считаются более надежными и визуально воспринимаются как безопасные. Высота подступенка 15 сантиметров – самая комфортная для подъема.

Ограждения

По правилам, лестничная конструкция, имеющая более трех ступеней, должна быть ограждена. Ряд балясин в пролете называют балюстрадой. Если пролет стоит свободно в пространстве, он ограждается с обоих сторон. А лестница, прикрепленная с одной стороны к стене, например, на больцах, имеет ограждения только с внешней стороны. А к стене может быть прикреплен поручень.

Ограждения лестницы (балясины) – это самые красивые элементы конструкции. Богатство выбора материала, форм и фактур позволяет создать поистине великолепные изделия. Именно ограждения придают пролету тот стиль, который задуман дизайнером. Тонкие стеклянные, или изысканные кованые, или резные деревянные – они обрамляют пролеты и являются завершающим штрихом.

По требованиям СНиП высота лестничных ограждений должна быть не менее 90 сантиметров, а расстояние между отдельными балясинами не больше 15 сантиметров, чтобы туда не пролезла голова ребенка.

Поручни (перила)

Это то, по чему скользит ваша рука, когда вы поднимаетесь по ступеням. Перила держатся на ограждениях. Они могут быть из различных материалов, главное требование к ним – гладкость поверхности. На перилах не должно быть зазубрин и шероховатостей.

Площадки

Если в пролете больше десяти ступеней, целесообразно разделить его площадкой. Человек на горизонтальной плоскости сможет перевести дух и немного отдохнуть. После первой площадки пролет может продолжаться совсем в другую сторону. Вообще лестничные марши делят на прямые и поворотные. Прямые марши могут разделяться несколькими площадками. Понятно, что в домах такую длинную лестницу не встретить. Но уличные прямые и широкие конструкции встречаются во многих городах. Например, лестничный марш на Мамаев Курган и Потемкинская лестница в Одессе – яркие их представительницы. Поворотные марши бывают четверть оборотные (угол поворота 90 град.) и полу оборотные (угол поворота 180 град.).

Забежные ступени

Этим красивым словом обозначают ступеньки в поворотных лестницах, выполняющие роль площадки. Когда не хватает места для маршевой конструкции с полноценными площадками, их место занимают забежные ступени, узкие с одной стороны и широкие с другой. Эти красивые проступи считаются не совсем безопасными для ходьбы.

Конструктивные особенности элементов металлических лестниц

Каждое изделие должно соответствовать требованиям безопасности пользования в соответствии со СНиП.

Поэтому основные положения строительных норм, которые надо учитывать при изготовлении и проектировании металлических лестниц, изложены ниже:

  1. Одним из основных элементов является ступень, число которых определяется в зависимости от длины пролета. Ширина степени должна обеспечивать полное размещение всей ступни человека, около 25 см. Длина ступени определяется с учетом свободного прохода двух человек в разных направлениях. Правда этот размер может корректироваться с учетом свободного места.
  2. От высоты подступенка зависит и удобный подъем или спуск, обычно он принимается равным 14-18 см.
  3. При расчете параметров металлической лестницы высота подъема должна быть не менее 2 м, а длина тетивы или косоура рассчитывается по формуле L=√H²+A², где L-длина тетивы, H-высота проема, А-длина марша. Длина марша определяется с учетом угла наклона лестницы 24 или 37 градусов.
  4. Безопасное перемещение обеспечивают установленные по всей длине изделия перила. Высота ограждения 90-110 см, расстояние между прутьями перил 15 см. Такой размер выбран с учетом того, чтобы голова ребенка не смогла застрять между прутьями.

Для безопасности лестница должна быть хорошо освещена в ночное время, а ступени иметь покрытие, препятствующее скольжению. Приведенные выше размеры элементов применимы для маршевых и поворотных изделий.

Для расчета лестниц винтовых металлических применяются другие пропорции:

  1. Важный параметр диаметр лестницы, определяется в зависимости от длины ступени и размера диаметра центрального опорного столба.
  2. Размер и форма ступени меняется от центра к краю.  В начале самая широкая часть примерно 40 см, в центральной части 20 см, и в самой узкой у опорного столба 10 см. Такие размеры обеспечивают удобное и безопасное перемещение людей.
Читайте также:  Железные перила для лестниц своими руками

Лестницы могут изготавливаться закрытого типа, когда весь металлический каркас будет закрыт облицовочным материалом, и открытого типа без закрытия каркаса.

Конструктивные особенности

Конструкция деревянной лестницы мало чем отличается от ее металлических сестер.

  • Винтовые модели нам не подходят, там все элементы нужно персонально рассчитывать, а для любителя это сложно.
  • Оптимальным вариантом будут прямые маршевые лестницы.

Винтовая лестница будет иметь оригинальный вид, но любителю собрать ее проблематично

  • Маршевые лестницы на второй этаж и на чердак отличаются только углом наклона. В нашем случае угол наклона колеблется в пределах 45º–75º.
  • Высоту ступеней также определяем по углу наклона, чем круче конструкция, тем чаще монтируются ступени, но по правилам, для комфортного пользования высота подступенка должна составлять от 15 до 23 см. Количество ступеней рассчитывается из этих же данных.
  • Размер проступи составляет 20–40 см.
  • При расчетах нужно отталкиваться от верха конструкции, потому как высота нижней первой ступени особого значения не имеет, зачастую она меньше всех остальных.

Совет! Чтобы вам было удобно ходить, лестница должна иметь нечетное количество ступеней.

Для чердачной лестницы подступенок лучше делать открытым

  • Прямая маршевая конструкция делается на косоурах или тетивах. Отличие там небольшое, в первом случае на косоуры (направляющие) ступенька крепится сверху, а во втором она вставляется между тетивами.
  • Высота лестницы считается по вертикали от пола первого этажа, до чистового пола чердака. Здесь важно чтобы при подъеме человек не цеплялся головой за край люка. По правилам минимальное расстояние от ступени, до кромки проема по вертикали равно 190 см.

Простейшая конструкция лестницы из дерева на тетивах

Кем осматриваются лестницы и стремянки перед применением?

Как было сказано, безопасность проведения работ со стремянок и приставных лестниц зависит не только от сотрудников, их выполняющих, но и от соответствия стандартам и правилам используемых конструкций.

Надлежащее содержание и эксплуатацию оборудования обеспечивает работодатель. Все испытания конструкций проводятся в соответствии с инструкциями от производителя стремянок и приставных лестниц. Техническая документация на оборудование, в свою очередь, составляется на основании требований, которые изложены в ГОСТ 26887-86 «Площадки и лестницы для строительно-монтажных работ. Общие технические условия».

Осуществляется осмотр и испытания конструкций:

  • инженерами по охране труда, назначенными ответственными за безопасную работу сотрудников;
  • лицами, назначенными ответственными за техосмотр инвентаря.

Основные виды винтовой лестницы

Различают такие типы винтовых лестниц:

  • простой;
  • консольный;
  • без стойки;
  • классический со стойкой.

Простой вариант является замкнутым, а точнее — ограниченным стенами, причем частично или со всех сторон. В таком случае узким боком ступеньки выходят из толстой опоры, а широким — упираются в соседние поверхности. Консольный тип конструкций подразумевает полностью открытую лестницу, где элементы винтообразного рисунка выходят на свободное пространство и чаще всего ограничиваются поручнями для безопасного восхождения. Со стороны стержня ступеньки сужаются или не изменяются в размерах, соответствуя предпочтениям некоторых дизайнеров и простых обывателей. Спиральные и некоторые другие модели отличаются отсутствием опорного столба. Роль несущего элемента в них выполняет тетива, обычно ее соединяют с боковыми заграждениями. Классическое сооружение представляет собой нанизанные на стержень ступеньки. Именно варианты с центральной стойкой больше всего похожи на строение винта и благодаря им разновидность получила название «винтовая».

Металлические лестницы

Такие лестницы оптимально вписываются в дизайн, в котором есть кованные ограды, перила и прочее. Но также они прекрасно сочетаются с деревом, стеклом, камнем. Это надежные, долговечные и очень прочные конструкции. Они способны выдерживать большие нагрузки, а монтаж таких изделий осуществляется на любом этапе строительства или после его завершения. Металл пожаробезопасен, устойчив к плесени и грибку. Кроме этого такие лестницы стоят дешевле всего.

Но есть у таких конструкций и минусы. Например, если речь идет о металлической лестнице без какой-либо отделки, то ее ступени будут очень скользкими. Поэтому эти элементы рекомендуется изготавливать из пластика или дерева. А если вы думаете, что в отличие от деревянной конструкции она не скрипит, то сильно ошибаетесь.

Полезно! Дольше всего служат стальные лестницы, покрытые порошковой краской.

Во-первых, если металл слишком тонкий, то ступени будут и немного прогибаться под весом человека. Во-вторых, если ступени металлические, то каждый шаг будет сопровождаться гулом. Если было выполнено недостаточно жесткое крепление к стенам или подкачала сварка, то скрипеть ступеньки будут хлеще любого дерева.

Первоначально этот вариант может показаться более дешевым. Бетонные лестницы действительно стоят почти в два раза дешевле деревянных аналогов. Но если возвести такую конструкцию, то она будет выглядеть не уютно. Значит придется думать об отделке. Некоторые и вовсе полностью обшивают бетон деревом, что значительно увеличивает стоимость готового изделия.

Читайте также:  Лестница в деревянном доме /пошаговая инструкция с фото

Если говорить о плюсах, то стоит выделить:

  • Долгий срок эксплуатации (до 40 лет). Армированный бетон способен справляться с огромными нагрузками.

Полезно! Срок службы во многом зависит от климата в регионе проживания, а также от параметров морозостойкости выбранного бетона.

  • На бетон не оказывает влияние влага. Это пожароустойчивый материал.
  • Бетонные конструкции не интересны грызунам и насекомым.
  • Быстрое изготовление. Такие конструкции возводятся непосредственно на месте за 2-3 дня.

Полезно! Несмотря на скорость изготовления такой лестницы, специалисты рекомендуют производить заливку бетона одновременно с возведение межэтажного перекрытия или так называемой коробки.

  • Отсутствие нагрузки на конструкцию стен. Более того, можно сказать, что бетонная лестница является дополнительной точкой опоры.
  • Отсутствие скрипа. Даже если для отделки использовалось дерево, такого недостатка быть не должно. Скрип появится только в том случае, если ступени будут слишком неровными.
  • Многообразие форм. Бетон является очень пластичным материалом.

Полезно! Если возводить деревянную лестницу винтового типа, то придется установить центральный опорный столб. При изготовлении бетонной конструкции такая надобность отпадает.

Бетонные лестницы бывают:

  • Монолитными. В этом случае они заливаются по месту и представляют собой единое целое.
  • Сборными. Вы можете заказать лестницу частями и потом установить ее в нужное место.

Но есть у таких конструкций и минусы. Например,:

  • Бетонные лестницы из-за своего внушительного веса подходят только для каменных, монолитных, кирпичных, сборно-монолитных и прочих домов с усиленной конструкцией.
  • Если обшить всю лестницу деревом или «облагородить» ее под мрамор или другой камень, то ее стоимость будет выше деревянного аналога.

Также для самостоятельного возведения потребуется много сил.

Винтовые лестницы из дерева

Экономия места очевидна, площадь лестницы ограничена диаметром круга, в который вписаны ступени. Опорой служит контрфорс, центральный столб, на который опираются внутренние части ступеней. Такие лестницы чаще всего изготавливаются из дерева, поскольку металл слишком сильно травмирует тех, кто с такой лестницы падает. Разновидность – отдельно стоящая деревянная винтовая лестница, требующая перил по всему внутреннему и внешнему объёму. Если у Вас есть маленькие дети, то хотя бы временное ограждение периметра не будет лишним, а открытые ступени нужно надёжно блокировать, чтобы дети не пытались пролезть между ними.

Такие лестницы бывают:

  • Регулярными. С одинаковыми ступенями, повёрнутыми на одинаковый угол по всей высоте, центральным опорным столбом, на который крепится узкая часть забежной ступени. Такие лестницы вписываются в круг, очерченный радиусом равным длине ступени плюс перила или ограждение.
  • Поворотными. С площадкой примерно в середине подъёма или без площадки, если центральный опорный столб закручен в спираль. Наиболее красивые с точки зрения дизайна лестницы, позволяющие сместить основание (внизу) относительно выхода на другой уровень (вверху).
  • Лестница, с опорой на стены. В такой лестнице ступень опирается на центральную опору и сплошную внешнюю стену. Наиболее безопасная конфигурация.
  • Консольная деревянная лестница. В этой конструкции ступени крепятся только на центральный столб. Такие лестницы визуально более всего подходят для небольших помещений. Хотя такие конструкции наиболее опасны, особенно при отсутствии перил.

Не так важно, о какой лестнице з дерева идёт речь, если мы говорим о безопасности наших детей. Любая лестница в частном доме может стать ловушкой для ребёнка, поэтому очень внимательно оцените проект лестницы именно с точки зрения безопасности детей.

Эргономика и принципы расчета прямых маршей

Удобство пользования (комфорт) и безопасность лежат в основе формул для расчета лестниц. А за основу расчета берут среднюю длину шага по горизонтальной поверхности — 60-64 см.

Чтобы получить «формулу безопасности» при переводе в наклонную плоскость лестницы, длину шага «разбивают» на две составные — удвоенную высоту подступенка и ширину ступени. Нормированной величиной считается приведенное значение в 63 см. Ширина ступени может колебаться в пределах 21-27 см (приблизительно соответствует среднему размеру обуви), а высоту подступенка вычисляют из формулы безопасности.

Так, согласно строительным правилам, для лестниц, что ведут в общие помещения жилых зданий рекомендован уклон в пределах 36-41°, что дает следующие значения:

  • при ширине ступени 27 см высота подступенка равна 18 см;
  • при ширине ступени 23 см высота подступенка равна 20 см.

Максимальным значением угла уклона принято считать величину 45°. Это могут быть лестницы на мансарду, чердак или в подвал. В этом случае ширина ступени равна высоте подступенка — 21 см.

Высота между лестничными маршами (или расстояние по вертикали до других ограждающих конструкций) не должна быть менее 200 см. А если в доме проживают высокие люди, то надо сделать поправку на разницу между их ростом и среднестатистическим размером.

Высота поручня принимается равной:

  • для взрослого человека — 90-95 см;
  • для ребенка — 70-75 см (если делать двойной ряд перил).

Ширину лестницы обычно соотносят с размером дверного проема. Стандартным размером межкомнатной двери принято считать величину 70-80 см. К этому размеру надо добавить ширину наличников, чтобы проем «аккуратно» вписывался в лестницу. Получается, что оптимальная ширина лестницы для частного дома равна 90-100 см. Но этот параметр не жесткий, и если дизайн интерьера выполнен в стиле минимализма или хай-тек, то ширину лестницы можно минимизировать до начальных 70-80 см.

Эргономика и принципы расчета прямых маршей