Как рассчитать удобную лестницу  ?

Как сделать лестницу не только красивой, но и удобной? В этой статье мы, опираясь на накопленный опыт, разберём теорию расчёта.
 
Проверим знания на практике: с помощью онлайн-калькулятора «Afina Scala» спроектируем лестницы на косоурах — из листового металла и из профильных труб. В результате получим не просто сухие цифры, а полную характеристику изделия, понятную 3D-модель и готовые детализированные чертежи.
 
Уникальность онлайн-расчёта лестниц от «Afina Scala» — в качестве чертежей. Если вы решите изготовить металлическую лестницу с помощью лазерной резки, все детали будут подготовлены к загрузке на станки с ЧПУ.
Онлайн расчет лестницы в Afina Scala. Г-образная лестница с площадкой
Онлайн расчет лестницы в Afina Scala. Г-образная лестница с площадкой

Правила и формулы для расчета лестницы

 

Каждая лестница индивидуальна. Будет ли она удобна — во многом зависит от привычек и параметров вашего тела. Нельзя сказать, что лестница с маленькими ступенями, удобная для пятилетнего ребёнка, окажется столь же комфортной для взрослого, и наоборот. Тем не менее существуют основные характеристики и формулы, позволяющие понять, будет ли лестница удобна для среднестатистического человека. Чтобы ими воспользоваться, давайте введём общие обозначения, представленные на рисунке ниже.

Общие характеристики лестницы в программе расчета лестниц Afina Scala
Общие характеристики лестницы в программе расчета лестниц Afina Scala 

Первое и самое главное правило: все ступени вашей лестницы должны быть одинаковой высоты и одинаковой ширины (подъем и проступь + вынос). Исключение по ширине может составлять только первая ступень — она может быть чуть шире. Для лестниц с забежными ступенями ширина ступени по центру забега должна быть равна ширине прямой ступени

 

Свес ступени

 
Вынос (он же свес ступени) может как присутствовать, так и отсутствовать. Он используется для увеличения удобства спуска и подъёма. Если из-за габаритов помещения лестница получается с узкой проступью, имеет смысл сделать небольшой свес. Он не должен превышать 40 мм. Рекомендуется применять свесы в диапазоне 20–40 мм. Свес более 40 мм может быть травмоопасным.
 
Второе назначение свеса ступени — эстетическое. Как правило, свес выглядит аккуратно, когда он равен толщине ламели ступени (деревянной или иной части). На лестницах с подступенками при свесе менее 20 мм обычно остаются следы обуви.
На лестницах с подступенками, при свесе менее 20 мм как правило остаются следы обуви.
 
В программе расчёта лестниц «Afina Scala» свес задаётся в компоненте «Деревянные ступени». Для этого нажмите в дереве на нужный компонент и укажите параметр «Свес».
Онлайн калькулятор лестниц Afina Scala - изменение свеса ступени
Онлайн калькулятор лестниц Afina Scala - изменение свеса ступени

Проступь и подъем лестницы 

 

Проступь — это рабочая часть ступени. Добавление свеса практически не увеличивает длину рабочей части ступени; его назначение — оставить зазор между подступенком и носком ноги.
 
ГОСТ 23120–78 «Марши и площадки лестниц железобетонные для жилых и общественных зданий» требует соблюдения следующих величин:
  • проступь 250–300 мм;
  • подъем 150–180 мм;

Хотя этот ГОСТ устарел, а новые правила описаны в СП 54.13330.2016, мы считаем, что подъём и проступь стоит использовать именно в таких диапазонах.

 
Также существует универсальная формула французского архитектора XVII века Николя-Франсуа Блонделя:

                                         2h+w = S

 
S - усредненная длинна шага человека 60-64 см
h - подъем ступени
w - проступь (рабочая часть ступени, обычно не учитывается свес)
 
Согласно этой формуле, две высоты подъёма + ширина проступи должны попадать в диапазон от 60 до 64 см.
 
Программа «Afina Scala» в автоматическом режиме расчёта пытается подобрать такие размеры проступи и подъёма, которые с учётом габаритов вашего помещения будут максимально близки к формуле Блонделя.
 

Как задать проступь и подъем лестницы в Afina Scala ?

После создания нового проекта ваша лестница привязана к габаритам комнаты. Чтобы изменить размеры, нажмите на компонент «Комната».

Онлайн калькулятор лестниц Afina Scala - задание габаритов лестницы по комнате
Онлайн калькулятор лестниц Afina Scala - задание габаритов лестницы по комнате
Обратите внимание на триггер «Привязать к комнате». Если вы его отключите, лестница перестанет реагировать на изменения параметров комнаты. Задавать габариты лестницы в этом случае необходимо в компоненте вашей лестницы, как показано на рисунке ниже, при этом лучше перейти в Полуавтоматический режим
 
Онлайн расчет лестницы в полуавтоматическом режиме без привязки к комнате - Afina Scala
Онлайн расчет лестницы в полуавтоматическом режиме без привязки к комнате - Afina Scala
В полуавтоматическом режиме вы можете регулировать число ступеней.
При изменении их количества проступь и подъём будут автоматически рассчитываться исходя из габаритов помещения.
 
Наша задача — сделать лестницу удобной. Поэкспериментируйте с параметрами так, чтобы лестница соответствовала формуле удобства Франсуа Блонделя.
 
Чтобы каждый раз не пересчитывать вручную, «Afina Scala» выводит все расчёты в левом меню.
 
Автоматический рассчет удобства лестницы в онлайн калькуляторе лестниц Afina Scala
Автоматический рассчет удобства лестницы в онлайн калькуляторе лестниц Afina Scala

Угол наклона лестницы 

 

Программа «Afina Scala» отображает угол наклона лестницы в меню слева. Оптимальный диапазон угла для жилых помещений — 35–40°, допустимый — 30–45°. Угол подъёма напрямую связан с размерами ступеней, поэтому удобство лестницы можно представить в виде таблицы зависимосей от размера ступеней.
 
Высота ступени, мм Ширина проступи (глубина), мм Уровень удобства
100 350  
110 340  
120 330  
130 320  
140 310 удобно
150 300 идеально
160 290 удобно
170 280 удобно
180 270 удобно
190 260  
200 250  

 

Ручной режим расчета лестницы в Afina Scala

Мы познакомились с теорией и до этого момента отталкивались от габаритов помещения, а все расчёты ступеней выполняли алгоритмы «Afina Scala». Если вы хотите самостоятельно управлять характеристиками ступеней, их количеством и другими параметрами — переключите лестницу в ручной режим, как показано на изображении ниже.

Ручной режим расчета лестницы в Afina Scala
Ручной режим расчета лестницы в Afina Scala

После проектирования вы можете скачать чертёж, нажав на кнопку «Скачать чертёж» в правом углу экрана.