Лестница на одном косоуре с забежными ступенями

Косоуры и тетивы — наклонные несущие балки, на которых держатся все элементы лестничной конструкции. Основное отличие — форма боковой проекции и способ крепления ступеней. Тетива — монолитная балка с пазами или кобылками с внутренней стороны, куда вставляют проступи. Вид сбоку — наклонная линия, торцы ступеней скрыты. Косоур на чертеже — балка с выступами. Ступени укладывают сверху на эти выступы. При одинаковых размерах оснований лестницы на косоурах получаются более компактными за счет того, что опора располагается под ступеньками (на тетивах — проступи зафиксированы между двумя балками). Монокосоур, как правил не обшивают, а забежные ступени на нем делают без подступенков.

Тетива может быть только одна, косоуров — 1, 2, или 3. Монокосоур проходит по средней линии проступей или закреплен сбоку, обоими концами опирается на межэтажные перекрытия.

Лестница на одном косоуре по прочности не уступает маршам с двумя или тремя косоурами, но легче визуально и по весу. Системы на одном косоуре более сложные в проектировании и изготовлении, чем на двух или трех — необходимо сделать правильные расчеты, поскольку вся нагрузка ложится на одну несущую балку. Поэтому обычно проектирование и изготовление выполняют в заводских условиях.

Забежные ступеньки — понятие, требования к размерам

Забежными называют проступи, в которых наружная часть шире внутренней. То есть при ходьбе ногу необходимо ставить по центру или ближе к внешнему краю лестницы. Такие ступени устанавливают вместо площадки в поворотных маршах, что позволяет уменьшить их габариты, на криволинейных и угловых участках лестниц для обеспечения поворота. Количество забежных элементов на одном поворотном участке — 3-4. Винтовые подъемы состоят из одних забежных проступей.

Открытая лестница необычной формы не очень удобна детям от одного года до 9 лет, пожилым и людям с ограниченными физическими возможностями. Ступени без проступей могут стать причиной травмы (нога попадет в открытый просвет, человек потеряет ориентацию во время движения, собьется шаг). В этом отношении особенно опасны спиралевидные подъемы. На таких лестницах необходимо установить перила, как защиту от падения и дополнительную точку опоры.

При проектировании забежных ступенек важно соблюдать размеры:

• минимальная ширина узкой стороны — 14 см;
• по центру (по линии движения) — от 20;
• в широкой части — до 40;
• высота ступеньки — оптимально 16-18 см (допустимо 15-22).

Максимальная длина ступени в лестнице на одном косоуре — 120 см.

Из всех ступеней, установленных на забежных участках, у средней (угловой) — должна быть самая узкая проступь. Ее размещают симметрично биссектрисе угла.

Удобство подъема по винтовой лестнице определяется размером забежной проступи и расстоянием между ступеньками. Диаметр сооружения — 1,2-4 м, но важно, что при диаметре больше 1,5 метров теряется принцип компактности.

Минимальная ширина поворотных и винтовых конструкций — 80 см, чтобы было удобно подниматься одному человеку. Для свободного перемещения 2 человек (навстречу друг другу) ширина подъема — не менее 125-150 см.

Максимальная длина маршевого косоура (лестницы) — 5, 4 м, в бетонных сооружениях — до 7 м, винтовых — 3,3 м.

Виды косоуров

Лестницы с одним косоуром хорошо смотрятся в загородном доме и двухуровневой квартире. Особенно оригинальны конструкции с забежными участками, где на поворотах устанавливают клиновидные ступени, которые называются забежными. Чаще всего такие модели ставят в домах небольшой площади — на второй этаж, в мансарду, подвал.

Геометрия опорных балок:

• прямая — с накладками для ступеней;
• ломаная — с прямыми и поворотными участками (на 90 градусов), с площадками;
  
• спиралевидная — с правым или левым поворотом на 270-360º.
  

Форма каркаса определяет геометрию лестницы.

Материалы для изготовления опорных балок

На одной опорной балке держатся все элементы лестницы, поэтому для изготовления косоуров берут прочные материалы — бетон, дерево, металл.

Дерево

Дерево — классический материал для изготовления лестниц. Отличается экологичностью, красивым природным цветом и рисунком. Можно монтировать в строениях из кирпича, бетона, дерева (в срубах — после окончательной усадки стен). Для изготовления каркаса древесину пропаривают и сгибают на нужный радиус или собирают ломаные линии из нескольких частей. Из-за трудоемкой работы цена забежных сооружений в 1,5-2 раза выше маршевых. Подъемы оборудуют после окончания отделочных работ в помещении. Деревянные изделия требуют особых условий, например, их нельзя ставить близко к отопительному оборудованию, нужно один раз в 3-5 лет обновлять защитное покрытие, сохранять в комнате постоянный микроклимат.

Чаще всего древесину применяют в цельнодеревянных конструкциях. Косоур делают из бруса сечением не меньше 340х200 мм. Чаще всего в производстве используют древесину с твердой, плотной структурой (лиственница, бук или дуб), при ограниченном бюджете — сосну. Хвойные породы мягче, но их легче обрабатывать.

Пиломатериалы должны быть хорошо просушенными, без дырок, сучков и трещин, которые могут спровоцировать преждевременную деформацию лестницы.

Деревянные заготовки обрабатывают антисептиками, влаго-, огнезащитными пропитками.

Самый простой в изготовлении — прямой косоур. Винтовой или ломаный — сделать сложнее. Нужны грамотные расчеты и подготовка древесины для сгибания (вымачивание в специальных ваннах), поэтому такие лестницы делают на заказ, что сказывается на цене.

Дерево не нуждается в сложной отделке — обычно подчеркивают его природную текстуру и цвет, используя:

• морилку — глубоко проникает в структуру древесины, защищает от негативного воздействия, создает защитную пленку на поверхности. Может менять цвет дерева, например, сосна приобретает вид дуба, ореха или другой ценной породы;
• воск — защищает дерево, ярче проявляет оттенок, сохраняя природную текстуру. Создает водоотталкивающий эффект. Поверхность приобретает матовость;
• лаки — бесцветные, цветные, матовые, глянцевые, сатиновые. Защищают поверхность от лишней сырости или сухости, делают дерево прочнее;
• масло — подчеркивает цвет и рисунок, обладает высокими антисептическими свойствами. Предохраняет дерево от высыхания, регулирует влажность.

Система на одном косоуре из натурального дерева не создает диссонанса с распространенными стилями интерьера загородного дома или коттеджа. Несущие балки крепят к прочным, ровным перекрытиям. В свежепостроенном доме из бруса лестницу можно ставить после его усадки, на которую потребуется от 6 месяцев до 3 лет. Чтобы избежать деформации марша, нельзя применять жесткое крепление балки к стенам и проему — нужны компенсаторы. Косоуры не должны иметь запилов в местах опирания на балки перекрытий. В противном случае сечение несущей части будет ослаблено, а на древесину могут появиться сколы, что приведет к расшатыванию лестницы.

Косоуры из металла

Металл — универсальное основание для лестницы. Металлические марши хорошо выдерживают любые условия — влажность, перепады температур, высокие нагрузки. Заготовки для косоуров легко гнуть под любым углом, придавая им нужную геометрическую форму.

Сварной металлокаркас без обшивки можно установить во время строительства дома и пользоваться, как черновой лестницей, для доступа на второй этаж и подъема стройматериалов.

Металлические лестницы используют в доме, как вспомогательные (для доступа на чердак, в подвал) или основные (для постоянного пользования). Цельнометаллические межэтажные и входные конструкции — специфические изделия, поэтому их делают на заказ, по дизайнерским эскизам. В жилых помещениях для уюта и эстетичности металлические косоуры, как правило, дополняют ступенями и перилами из дерева, стекла.

Для изготовления несущих балок применяют профильные трубы разного сечения, швеллер и другой прокат из конструкционной или нержавеющей стали (реже — из цветмета). На забежных участках заготовки сгибают холодным или горячим способом, с применением профилегибочного оборудования или сварочного аппарата. К одинарной опоре приваривают лепестки или монтажные площадки под установку проступей.

Чтобы определить нагрузку, которую сможет выдержать одна балка, необходимо сделать расчёты, учитывая суммарный вес ступеней и людей, коэффициенты надежности, длину и высоту марша, а затем выбрать нужную толщину стенок профиля.

Способы изготовления косоуров:

• сварка — детали вырезают по размерам чертежа и сваривают в единую конструкцию. Сварные швы тщательно зачищают, поверхность покрывают антикоррозийным составом. Сварное соединение — самое прочное и надежное. Минус — неудобство транспортировки на место установки;
• сборка — отдельные части (модули) собирают на винтовые и болтовые крепления. Косоур состоит из базовых и средних модулей. Разборную конструкцию монтируют на месте установки, регулируя угол наклона, забежный поворот. Базовые модули крепят на пол первого и второго этажа (ограничения по высоте — 3, 5 м). Плюсы модульного забежного косоура — удобство транспортировки, высокая скорость монтажа (3-6 часов), легкость сборки (по инструкции производителя), компактность (можно ставить в проем от 60 см). В случае нарушения технологии монтажа могут появиться перекосы, что легко устраняется уплотнением соединений. Лестница рассчитана на 200-250 кг — трех человек может не выдержать.

Металлическую поверхность зачищают, грунтуют. Грунтовка предотвращает окислительные процессы металлов, подверженных коррозии, улучшает адгезию с другими ЛКМ.

На выбор краски влияют условия эксплуатации лестницы, например, покрытие должно защищать марш от истирания, влажности, солнечных лучей, перепадов температур и при этом не терять своих свойств и цвета. Также важен состав, гарантирующий отсутствие неприятного запаха, скорость высыхания. Укрывистость влияет на расход краски. При недостатке освещения в комнате лучше выбирать светлые оттенки.

Для покраски косоуров обычно берут краски по металлу:

• эмали «3 в 1» (грунтовка+преобразователь ржавчины+защитная эмаль) — время высыхания 6-8 часов. Достаточно 1-2 слоев. Расход — 80-100 мл/1м2. Широкий цветовой спектр. Держится не менее 16 лет;
• молотковую краску (с эффектом ручной чеканки) — с высокими антикоррозийными свойствами, которые сохраняются до 8 лет. Отличное сцепление с поверхностью. Нет неприятного запаха. Наносят в 2-4 слоя. Время полного высыхания — от 1 часа (полная полимеризация 14 дней). Выдерживает перепады температур и повышенную влажность. Производители выпускают популярные цвета (черный, серый, медный, золотистый и другие);
• порошковую краску — образует пленочное покрытие высокой прочности и стойкости к влажности, щелочам и кислотам, механическим повреждениям. Хорошая адгезия. Наносят в один слой, который сохнет 30 минут. 5000 оттенков и фактур. Цвет — равномерный. Один слой сохнет 30 минут. Покрытие держится 50 лет и больше. Недостатки — локальные повреждения сложно устранить (нужно повторное окрашивание), нельзя красить габаритные сварные конструкции (ограничения — размер термокамеры, в которой наносят порошковую краску);
• хромирование, серебрение, медирование, золочение. Тонкий слой гальванического покрытия облагораживает металл, обеспечивает защиту от коррозии, повышает износостойкость, устойчивость к агрессивным воздействиям. Удобно покрывать забежные элементы, отличающиеся сложными формами. Срок службы — до 20 лет (при правильном уходе). Поврежденную поверхность можно реставрировать.

Прочные косоуры из металла более надежны, чем изделия из дерева. Лестницы на металлическом основании хорошо справляются с интенсивным режимом эксплуатации. Заготовкам легко придать забежную радиусную геометрию, поэтому можно обустроить подъем любой формы.

Бетон

Бетон — лидер прочности, изностойкости и долговечности эксплуатации. Он хорош в коттеджах и домах, площадь которых превышает 300 квадратов, с потолками не ниже 3 м и бетонными перекрытиями. В небольших пространствах марши встраивают между капитальными стенами. Подъемы обустраивают на этапе строительства здания, облицовку укладывают во время или после отделочных работ.

Из бетона делают основания для габаритных лестниц забежного типа (закрученных на 270 или 360º) или с поворотными участками (угол поворота 30º-180º). Бетонный косоур отливают одной сплошной балкой с местами для крепления ступенек или отдельными блоками.

Для изготовления каркаса важно правильно рассчитать нагрузки, количество и размеры ступеней. Ошибки, допущенные в расчете, нельзя исправить — марш придется разбирать полностью, покупать новые материалы, что приведет к удорожанию строительства.

По сравнению с металлом и деревом, это — самый дорогой и трудозатратный вариант устройства подъема. Из-за большого веса бетона (1800-2500 кг) необходимо усилить фундамент/перекрытия, чтобы дом выдержал нагрузку.

Компоненты бетона — природные материалы (вода, песок, цемент). В смеси добавляют различные присадки и добавки, придающие готовым изделиям водо-, морозо-, огнестокость и другие необходимые свойства. Прочность бетона определяется его классом. Для изготовления косоуров берут тяжелые марки (не ниже М200).

Раствор заливают в опалубку, усиливают арматурой, разравнивают, уплотняют и оставляют застывать. Для застывания нужно не меньше 28 дней при температуре 20-22º и влажности 68%. При этом бетон набирает прочность лишь на 80%. После снятия опалубки поверхность полируют и обшивают керамогранитом, натуральным камнем, деревом, плиткой или другой облицовкой. Самая сложная работа — проектирование и создание забежных участков и винтовых лестниц.

Лестницу на одном бетонном косоуре строят на этапе возведения дома. Основные требования — наличие большой площади, прочные перекрытия и надежный фундамент, способный выдержать вес конструкции. Пластичный раствор может принимать любые формы, что удобно при строительстве забежных и других криволинейных сооружений.

Марш не деформируется со временем, не скрипит, при условии устранения сколов и трещин. Бетон не восприимчив к грибку и плесени. Невзрачную поверхность легко украсить и преобразить с помощью облицовки.

Виды лестниц на монокосуре

На одном косоуре делают лестницы:

• полувинтовые с забежными, веерными ступенями (С-образные);
  
• винтовые — спиральные, круглые. Проступи крепят на косоуре по спирали. Каждый пролет разворачивается на 360º;
  
• П-образные из трех маршей с забежными участками — косоур + консольное соединение забежных ступеней, на центральном или боковом косоуре;
  
• Г-образные с забежными открытыми ступенями на центральном или боковом косоуре;
  
• «гусиный шаг» — самая компактная лестница из одних забежных проступей (над узкой частью ставят широкую, меняя расположение по всему подъему).
  

Преимущества лестниц на монокосурах

Систему с одним косоуром можно поставить в любом месте комнаты в подготовленный проем — в холле, прихожей, гостиной так, чтобы для подхода к пригласительной ступеньке оставалось свободным не меньше одного метра. В темном проеме нужно сделать искусственное освещение, например, повесить светильники на стене вдоль марша, вмонтировать светодиоды в косоур или под ступени.

Подводя итог, можно выделить основные преимущества лестниц на монокосоуре:

• одна несущая балка вместо двух уменьшает вес всей конструкции;
• дизайн с открытым каркасом, изящными забежными поворотами и ступеньками — оригинальней традиционных решений с закрытыми каркасами и прямыми ступенями;
• симбиоз внешней легкости, надежности и устойчивости;
• марш не загромождает пространство;
• даже габаритная конструкция не пропускает свет.