Винтовая лестница своими руками - проектирование эргономики и самостоятельный монтаж

В небольших по площади загородном доме или двухуровневой квартире красивые и компактные спиралевидные лестницы нередко остаются единственным средством перемещения людей между этажами. Но и в просторном доме аккуратная винтовая лестница своими руками станет альтернативным парадному входу мостиком, связывающим жилые помещения разных этажей между собой, а также с расположенными в цоколе или на чердаке здания. Она несколько проигрывает в комфорте прямой маршевой лестнице, но занимает намного меньше драгоценной полезной площади, для ее сооружения требуется меньше стройматериалов, но перед тем, как сделать винтовую лестницу самостоятельно, необходимо постичь несколько правил строения этих конструкций.

Содержание

• Типы и варианты дизайна винтовых лестниц
• Как не прогадать с размером при проектировании?
• Как правильно рассчитать конструкцию и сделать ее эргономичной?
• Технологические особенности самостоятельного монтажа

Типы и варианты дизайна винтовых лестниц

С точки зрения внешней привлекательности вряд ли сыщется более яркий элемент интерьера, чем винтовые лестницы: фото причудливо извивающихся красавиц из самых разных материалов никого не оставляют равнодушным. Здесь и традиционные деревянные, и основательные каменные, и ажурные кованые винтовые лестницы и экзотические конструкции из прозрачного стекла или яркого пластика – каждый волен выбирать в зависимости от вкуса, стиля интерьера, фантазии и финансовых возможностей.

При огромном разнообразии дизайнерских решений все винтовые лестницы относятся к одному из четырех типов

Но, несмотря на столь разнообразный дизайн винтовых лестниц, конструктивно их можно разделить на четыре основных типа:

Винтовая лестница, клинообразные ступени которой опираются широким концом на окружающие стены, а узким – на центральную опорную колонну или столб из камня, дерева либо утолщенных фрагментов ступеней. К стенам ступени крепят чаще всего на больцах, но встречаются варианты на спиральных тетивах или косоурах. Первый тип –винтовая лестница с опорой на центральный столб и ближайшие стены

Отдельно стоящая, удаленная от стен винтовая лестница с консольно укрепленными на монолитном центральном опорном столбе ступенями. Второй тип – удаленная от стен винтовая лестница с консольно закрепленными на опорном столбе ступенями

Винтовая лестничная конструкция без центрального опорного столба. Опорой для ступеней служат спирально изогнутые тетивы либо косоуры, плавно переходящие в опорные перила. Это очень красивая, изысканная, но и самая сложная в изготовлении конструкция винтовой лестницы, требующая опыта и профессионализма мастера . Тип третий – винтовая лестница без центрального столба с опорой на спирально изогнутые тетивы. Красивая, но сложная в исполнении конструкция

Винтовая лестница с центральным опорным стержнем, как правило, представляющим собой толстостенную стальную либо асбоцементную трубу диаметром не менее 50 мм. Это традиционная, наиболее часто встречающаяся лестничная конструкция, простая в изготовлении и надежная в эксплуатации. После монтажа центральную стойку и ступени лестницы можно окрасить или отделать деревом, керамикой и т. д. Четвертый тип – надежная и простая в исполнении металлическая винтовая лестница с опорой на монолитный столб из стальной толстостенной трубы

С учетом особенностей изготовления и монтажа металлическая либо деревянная винтовая лестница своими руками – оптимальный вариант для умелого домовладельца, стремящегося без посторонней помощи обустраивать свое жилье. На специализированных сайтах интернета можно найти готовые проекты винтовых лестниц, которыми вполне можно воспользоваться, сделав необходимые расчеты для привязки конструкции к своему конкретному помещению.

Как не прогадать с размером при проектировании?

Из практики известно, что наиболее удобны в эксплуатации винтовые лестницы с шириной пролета не менее 800-900 мм. То есть диаметр всей лестничной конструкции должен быть не менее 2000 — 2200 мм с учетом диаметра центральной стойки и ширины лестничного проема в межэтажном перекрытии, в который должны свободно войти лестница и ее ограждения с поручнями. В плане винтовая лестничная конструкция может иметь круглую, многоугольную, овальную и даже прямоугольную форму.

плане винтовая лестница может быть не только круглой, но овальной, многоугольной или четырехугольной

В жилых домах с невысокой интенсивностью движения диаметр вспомогательных винтовых лестниц в цокольное помещение или на чердак вполне допустим в пределах 1400-1500 мм при ширине проступи 550-600 мм. Изготовление винтовой лестницы диаметром более 3000 мм не целесообразно: при соответствующем размере проема лучше установить более комфортную и безопасную маршевую лестницу.

Как правильно рассчитать конструкцию и сделать ее эргономичной?

Если винтовая лестница будет использоваться в качестве основной, ширина ее пролета менее 800 мм нежелательна, так как не позволит разойтись двум идущим навстречу друг другу людям. При расчете размеров и количества забежных ступеней используются те же принципы, что и при аналогичных расчетах для прямых маршевых лестниц:

• глубина ступени в средней линии – не менее 200 мм;
• глубина ступени на расстоянии 150 мм от опорной стойки – не менее 100 мм;
• глубина ступени в широкой части у кромки лестницы – не более 400 мм;
• диаметр лестницы – 1300 — 3300 мм;
• диаметр прохода по внутреннему краю перил – 1200-3200 мм;
• ширина марша – 530 — 1430 мм;
• диаметр проема в перекрытии – 1300 — 3300 мм.

Типовые размеры винтовой лестницы1 — ширина марша2 — диаметр лестницы по наружному краю перил3 — диаметр лестничного проема4 — диаметр прохода по внутреннему краю перил

Важным расчетным параметром при проектировании винтовой лестницы является комфортная для человека высота подъема. Приведем расчет для лестницы высотой 3000 мм и шириной марша 800 мм.

Диаметр лестницы равен удвоенной ширине марша плюс диаметр опорной стойки (200 мм):

D = 800 х 2 + 200 = 1800 мм

Радиус подъема равен сумме половины ширины лестничного марша и радиуса опоры:

Rn = 400 + 100 = 500 мм

Воспользовавшись формулой длины окружности из школьного курса геометрии и средней величиной глубины проступи 200 мм, а именно разделив длину траектории передвижения на глубину проступи, рассчитаем количество ступеней в одном витке лестничной конструкции:

L = 2 ?r : 200  = 2 х 3,14 х 500 : 200 = 17,2

Округлив полученное значение, определяем, что один виток спирали лестницы должен состоять из 17 ступеней. Чаще всего лестница состоит из одного витка, но может содержать и несколько.

Эргономичная высота ступени рассчитывается таким образом, чтобы общая высота одного витка спирали обеспечивала удобное и безопасное перемещение человека высокого роста. Для расчета к величине роста 180 см добавляем оперативные 20 см и делим на количество ступеней в одном витке. Расчетная высота ступени получается:

h = 2000 : 17 = 120 мм

Определяем необходимое количество ступеней для винтовой лестницы высотой 3000 мм:

n = 3000 : 120 = 25

Таким образом, для обеспечения удобного передвижения винтовая лестница высотой 3000 мм и шириной марша 800 мм должна содержать 25 ступеней высотой 120 мм.

Несколько полезных правил, соблюдение которых сделает винтовую лестницу долговечной, безопасной и удобной:

• Исключение из конструкции винтовой лестницы подступенков повышает ее безопасность, так как нога прочно опирается на ступень и не соскальзывает с нее даже в узкой части.
• При высоте прохода не менее 2000 мм обеспечивается комфортное и безопасное перемещение даже очень высокого человека.
• Для размещения и жесткого закрепления опорной стойки винтовой лестницы следует выбирать место, которое может выдержать вес конструкции и минимум двух-трех человек.
• Размещение ступеней внахлест в несколько сантиметров относительно друг друга обеспечивает комфорт передвижения, а также дополнительно укрепляет всю конструкцию за счет установки кронштейна между передней и задней кромками расширенной части двух смежных ступеней.

Технологические особенности самостоятельного монтажа

Вооружившись расчетами, можно закупать в магазине заготовки ступеней стандартных размеров 400 х 800 мм либо 300 х 1100 мм и толщиной 40 мм, выкроить из них клиновидные ступени в соответствии с проектом и приступать к монтажу лестницы. Вначале необходимо установить и жестко закрепить опорную стойку, а затем закрепить на ней ступени.

Для тех, кто не слишком доверяет произведенным самостоятельно расчетам, существует более удобный вариант – готовые сборные винтовые лестницы от отечественных или зарубежных производителей, которые легко собираются по инструкции изготовителя, как это показано в видео ролике: