Таблица 2. Cоотношение высоты подступенка с высотой этажа и количеством ступеней в марше

В качестве комментария к табл. 2 заметим, что независимо от количества ступеней простыми в изготовлении будут лестницы с высотой подступенка 120, 125, 132, 135, 140, 160, 165, 175, 180, 200 мм, а не только простыми в изготовлении, но и вызывающими наименьшее утомление при эксплуатации – лестницы с высотой подступенка 150 мм.

Помощь в подборе ступеней для лестниц в зависимости от их крутизны окажет и табл. 3.

Таблица 3. Cоотношение высоты ступеней с их количеством в зависимости от высоты этажа и уклона лестницы

2. Для выбора параметров ступеней можно опираться и на два эмпирических правила, связывающие высоту подступенка (h) и ширину проступи (b):

• первое называется формулой удобства: b – h = 120 мм;
• второе – это формула безопасности: b + h = 460 мм.

Исходя из этого, рекомендуется выбирать соотношение между шириной проступи и высотой подступенка, приближенное к оптимальному (например, одинаково комфортными будут лестницы, имеющие ширину проступи 295 мм при высоте подступенка 150 или 230 и 215 мм соответственно, поскольку в обоих случаях в сумме они составят 445 мм, что не противоречит формуле безопасности), хотя многое зависит от месторасположения и формы лестницы, величины помещения и др.

По жесткости несущие элементы лестницы должны соответствовать определенным требованиям, поскольку представляют собой конструкцию, на которую в процессе эксплуатации воздействуют динамические нагрузки (они складываются из собственного веса сооружения и временных нагрузок, которые в жилых домах равны примерно 300 кг/м2). В частности, их прогиб не должен составлять более 1/400 пролета.

Тем не менее необходимо принимать во внимание, что и слишком узкая (менее 260 мм), и чересчур широкая (более 320 мм) проступь одинаково неудобны. В первом случае уменьшается площадь опоры ноги (при подъеме над передним краем ступени нависает пятка, при спуске – передняя часть стопы), вследствие чего возрастает риск ее соскальзывания и травмирования; во втором, чтобы стопа целиком вставала на проступь, придется увеличивать ширину шага, следовательно, возрастут усилия при перемещении по лестнице.

Нельзя не заметить, что представленные формулы удобства и безопасности работают лишь в небольшом диапазоне размеров (по крайней мере так утверждают практики). Универсальным является способ, предложенный Блонделем.

3. Рассчитать размеры ступеней можно еще одним способом – графически (рис. 4).

Рис. 4. Графический способ определения параметров ступеней (размеры указаны в миллиметрах): 1 – линия уклона лестницы

Этот способ является эргономическим, поскольку опирается на естественные для человека параметры, в частности на то, что по горизонтальной поверхности длина шага составляет в среднем 620 мм и что на высоту 310 мм ногу поднимать легко. Если на оси x (по горизонтали) отложить определенное количество частей, равных 620 мм, а на оси y (по вертикали) – столько же частей, равных 310 мм, то это позволит установить габариты ступеней для всех лестниц независимо от уклона. Для реализации этого способа действуйте так:

1) возьмите миллиметровую (или хотя бы в клеточку) бумагу;

2) начертите оси координат;

3) в определенном удобном масштабе отложите на осях отрезки, равные длине шага (на оси х) и высоте подъема (на оси y);

4) соедините полученные точки;

5) начертите линию уклона лестницы (по углу);

6) через точки пересечений имеющихся на чертеже линий проведите пунктирные линии, параллельные осям;

7) по пунктирным линиям начертите линию-«лесенку»;

8) измерьте размер получившихся ступеней (не забудьте сделать поправку на масштаб).

Между параметрами ступени (шириной и высотой) и уклоном лестницы будет прослеживаться определенная зависимость, наглядно представленная в табл. 4.

Рассчитывая параметры ступеней (высоту подъема, ширину, форму), не забудьте, что это размеры ступеней в плане. В действительности их можно слегка корректировать (рис. 5), например увеличить ширину проступи, предусмотрев у ступени валик (нависание проступи не должно быть более 50 мм); выполнить подступенок скошенным (но не более чем на 50 мм) или вовсе отказаться от него.

Таблица 4. Cвязь относительной величины подъема марша с размерами ступеней

Эти манипуляции делают проступь шире, а лестницу – более комфортной при подъеме. Что касается спуска, то безопасность его отнюдь не возрастает, поскольку расчетные размеры ступеней не меняются.

Размер общего прогона определяется числом подступенков, размером проступей и способом фиксации лестницы вверху. Для простой одномаршевой лестницы реально подобрать несколько вполне приемлемых вариантов. Например, 13/206, 14/192, 15/179, 16/168, где первое число – количество подступенков, второе – высота подступенка.

Рис. 5. Некоторые формы ступеней: а – с прямыми углами; б – со скошенным подступенком; в – с валиком у проступи; г – без подступенка

То, насколько удобной и безопасной в использовании будет лестница, во многом зависит от угла ее подъема, т. е. от относительной величины подъема марша. Несмотря на то что угол подъема марша может колебаться в пределах от 20 до 50º, комфортными будут лестницы, относительная величина подъема лестничного марша которых составляет от 23 до 38º. Пологими являются лестницы с крутизной до 38º, крутыми – с уклоном в диапазоне 38–45º. Если уклон по расчетам выходит менее 23º, то вместо лестницы проще положить пандус; если он превысит 45º, то придется изменить тип лестницы, поскольку при такой крутизне она перейдет в класс приставных или раскладных. Для винтовых лестниц оптимально, если угол подъема составляет 25–35º.