Jaký by měl mít schodiště úhel: Konstrukční výpočet

Při navrhování jakékoli varianty schodiště je nutné vědět, jaký úhel sklonu by mělo mít. Na tom do značné míry závisí bezpečnost a pohodlí pohybu, stejně jako vzhled konstrukce a plocha, kterou zabírá. Doporučujeme vám, abyste tento problém vyřešili společně.

Sklony schodů pro různé účely

V GOST, které určují, jaký sklon by mělo mít schodiště, závisí tento parametr na jeho účelu. Každý typ má svůj vlastní doporučený maximální úhel sklonu.

Doporučené hodnoty pro různé žebříky

Standardní schody

Zde jsou doporučené hodnoty sklonu pro standardní schody:

• Pro požár, evakuaci, inženýrské sítě – 75-90 stupňů;

U tak strmých schodů pokyny vyžadují přítomnost zábradlí.

• Pro výsuvné, přenosné a štaflové žebříky – 50-75 stupňů;

Tento úhel sklonu je přijatelný pouze pro dočasné konstrukce.

• Pro zřídka používaná schodiště v nebytových prostorách (podkroví, sklepy) – 45-60 stupňů;

Schody do podkroví

Mírné venkovní schodiště je bezpečnější než strmé

• Pro často používané schody v domácnostech, vchodech a veřejných budovách – 30–45 stupňů.

Pohodlné schodiště do druhého patra

• Pokud je sklon menší než 10 stupňů, doporučuje se místo schodů instalovat rampu. – je šikmá plocha, která nahrazuje žebřík.

Nakloněná rovina, nahrazující schody, je vhodná pro seniory, uživatele invalidních vozíků a rodiče s kočárky.

Největší zájem je o schody do domácnosti – mnoho majitelů venkovských domů se je snaží vyrobit vlastníma rukama. Při navrhování takové konstrukce je nutné vzít v úvahu jak prostor, který je pro ni vyhrazen, tak i potřeby všech obyvatel, od malých dětí až po starší nebo ne příliš zdravé lidi.

Všem je třeba zajistit maximální pohodlí a bezpečnost pohybu. Kromě toho je nutné vzít v úvahu možnost přenášení břemen a rozměrných předmětů po schodech.

Upozornění. Ideální sklon schodiště pro dospělého s průměrnými fyzickými parametry je 30-45 stupňů. Přípustný úhel sklonu domácího schodiště se pohybuje od 20 do 50 stupňů. Malý sklon však vyžaduje pro jeho instalaci velkou plochu a velký snižuje bezpečnost jeho používání.

Nestandardní schody

Existují situace, kdy není možné dodržet optimální sklon schodiště. Nejčastějším důvodem je omezená plocha, na které by mělo být umístěno. V takových případech se instalují nestandardní konstrukce – zasouvací, šroubové, spirálové, se stupni speciálního tvaru.

To je důležité! Při navrhování nestandardního schodiště můžete obětovat jeho krásu a pohodlí, ale ne bezpečnost. Cenou za to je život a zdraví vašich blízkých.

Například každý husí schod je určen pro konkrétní nohu – pravou nebo levou, nelze je změnit. A je problematické nosit po šroubové konstrukci velké předměty. To znamená, že neposkytují pohodlí, které poskytují rovné šikmé schody. Ale splňují bezpečnostní standardy.

Jak vypočítat sklon a další parametry schodů

Bezpečnost a pohodlí schodiště není ovlivněno pouze jeho sklonem, ale i dalšími konstrukčními parametry. Navíc jsou všechny vzájemně propojeny. Například výška schodů ovlivňuje strmost a úhel schodiště ovlivňuje počet schodů atd.

Hlavní parametry pro výpočty

Pro určení úhlu schodiště v soukromém domě budete potřebovat následující údaje:

• Hloubka nášlapu (nebo šířka nášlapné plochy). Měl by být takový, aby na něj mohla noha dospělého pohodlně stát při chůzi nahoru i dolů. Pokud bude příliš malý, nebude možné na schod pohodlně stát a úhel schodiště do druhého patra se zvětší, což ho činí nebezpečným. A příliš široký nášlap vás nutí ztrácet nášlap a způsobuje, že schody jsou ploché a zabírají hodně místa.

Schémata schodišť s různou hloubkou schodů pro srovnání

• výška kroku – toto je výška, o kterou s každým schodem vystoupáte svisle. Čím větší je, tím méně schodů bude mít schodiště a tím bude strmější.
• délka kroku – vzdálenost, kterou urazí dospělý člověk průměrné výšky jedním krokem na vodorovném povrchu.

Optimální hodnoty těchto parametrů jsou již dlouho definovány a známy. Stejně jako poměry mezi nimi, které umožňují vytvořit pohodlný sklon schodiště. Změnou těchto hodnot v přijatelných mezích můžete vytvořit několik projektů schodišť a vybrat si ten nejvhodnější.

Příklad výpočtu

Nejpohodlnější a nejbezpečnější schody pro šikmé povrchy jsou ty, které nevyžadují umělé zkracování ani zvětšování obvyklé délky kroku při chůzi. Pro každého je to jiné, ale obvykle se pohybuje v rozmezí 60-65 cm.

Pro naše výpočty vezměme velikost schodu 63 cm. Doporučuje se výška schodů 16-19 cm a šířka nášlapné plochy 25-33 cm.

Diagram ukazuje, že parametry schodů se mění v závislosti na sklonu.

Empiricky bylo vypočítáno, že nejpohodlnější schodiště je takové, u kterého je součet šířky nášlapné plochy a dvojnásobné výšky schodu roven délce schodu. Tento vzorec udává optimální úhel sklonu schodiště.

Vzorec pro výběr parametrů kroku

Metodou pokus-omyl zjistíme, že pro nás nejvhodnější jsou hodnoty h = 17 cm, s = 29 cm. Začněme s výpočty.

• Pro určení počtu schodů musíme změřit výšku podlahy. Řekněme, že je 260 cm.
• Počet schodů zjistíme vydělením výšky podlahy výškou jednoho schodu: 260 děleno 17, dostaneme 15,3. Tuto hodnotu zaokrouhlíme na 15.
• Protože se nejedná o celé číslo, výška schodu se změní. Její přesná hodnota se určí inverzním dělením: 260 : 15 = 17,33 cm.
• Nyní pomocí výše uvedeného vzorce vypočítáme šířku nášlapné plochy: 63 – 17,33×2 = 28,34 cm.
• Vynásobením výsledné šířky nášlapu počtem schodů zjistíme, kolik metrů bude schodiště měřit v horizontální projekci. Máme na to právo, protože úhel schodů schodiště je 180 stupňů – to znamená, že musí být umístěny přesně vodorovně a rovnoběžně s podlahou. 28,34 x 15 = 425,1 cm neboli 4,25 metru.

Zde se budete muset zastavit a ujistit se, že máte k dispozici tyto čtyři a více metrů pro instalaci schodiště. Pokud ne, což je nejčastější případ, budete muset začít všechny výpočty od začátku a uvažovat o spirálovém nebo dvouramenném provedení s otočením o 90 nebo 180 stupňů. V tomto případě se každé rameno počítá zvlášť.

Prozatím ale předpokládejme, že máme potřebný prostor, a pokračujme. Pomocí Pythagorovy věty zjistíme délku rozpětí. Druhá mocnina této délky se musí rovnat součtu druhých mocnin odvěsenek, což je délka vodorovné plochy a výška podlahy: 2602 + 4252 = 248225

Odmocníme a dostaneme rozpětí 498 cm. Toto je přepona našeho pravoúhlého trojúhelníku, která nám pomůže určit úhel schodiště. Sinus tohoto úhlu zjistíme vydělením výšky podlahy délkou rozpětí: 260 : 498 = 0,522

Pomocí Bradisovy tabulky nalezené na internetu zjistíme, kterému úhlu odpovídá nalezený výsledek.

Bradisova tabulka pro určování úhlů

Dostaneme přibližně 31,5 stupňů. To je standardní úhel sklonu schodiště pro obytné prostory. To znamená, že naše výpočty jsou správné a schodiště bude docela pohodlné. A dokonce máme možnost tento úhel zvětšit, abychom zmenšili prostor, který schodiště zabírá.

Například, pokud to uděláte rovným 40 stupňům, pak v horizontální projekci schodiště již zabere 404 cm: 260: 0,643 = 404.

Parametry schodů se však také změní. Pokud ponecháte jejich počet a výšku podstupnice stejnou, šířka nášlapné plochy bude rovna 404:15 = 26,9 cm. Což odpovídá doporučeným hodnotám. Stále si však můžete s čísly „hrát“, měnit počet schodů, jejich hloubku a výšku a zvolit si tak optimální rozměry pro sebe.

Závěr

Možná jste si po prohlédnutí fotografií a videí v tomto článku nebo na jiných zdrojích již vybrali požadovaný design schodiště. Ale nespěchejte s jeho realizací – nejprve proveďte všechny potřebné výpočty a ujistěte se, že vám vyhovuje. Nyní, když víte, jaký optimální sklon schodiště se doporučuje pro jeho bezpečné používání, a můžete ho určit, nebude to těžké udělat.