Лестницы и лифты

Худошин А. Лестницы и лифты // Ватерпас. 2002. №2. C.68-71

Человек, на самом деле, начал свою эволюцию не с палки-копалки: просто он стал мыслить не в плоскости, а в трехмерном пространстве, и первым изобретением стала эволюционная лестница, которая благодаря научно-техническому прогрессу превратилась в эволюционный скоростной лифт. Постоянно и непреодолимо стремление человеческого разума зафиксировать свое превосходство над остальной природой. Человеческие амбиции покорили воздух, но прижиться там не смогли. Нашелся выход: быть на земле, но одновременно быть и над землей. Так появилось многоэтажное строительство, а вместе с ним и проблема сообщения между этажами. Вслед за колесом срочно была изобретена лестница...

Лестницы

Лестницы, наклонные плоскости (пандусы), равно как и механические подъёмники (лифты, эскалаторы), предназначены для сообщения между этажами, площадками и помещениями, находящимися на разных уровнях. Если оперировать понятиями объёмно-планировочной композиции, то лестницы можно условно разделить на входные, основные и вспомогательные. Входные, расположены снаружи или в заглублении [нише] дома. Основные как раз и перемещают нас между этажами и площадками. Вспомогательные проведут нас в подвал, а в домах высотой более 10 м присутствуют пожарные вспомогательные лестницы, обычно расположенные на фасаде и ведущие на крышу. Что требуется от лестницы? Всего ничего: она должна быть прочной, безопасной во всех отношениях (особенно в смысле пожарной безопасности), иметь достаточную пропускную способность, определяемую человекопотоком или плотностью народонаселения в этом здании, должна обеспечить возможность транспортировки мебели и эвакуацию людей при пожаре. Ну и, естественно, пункт: эстетичность.

В проекте не бывает незначительных вещей, поэтому при выборе и проектировании лестниц следует учитывать их важную роль в организации объёмно-планировочной структуры и архитектурной композиции в целом. Комфорт дома, интерьер его основных помещений, композиция фасада во многом будут определяться удобством расположения, размером, формой, отделкой лестниц. Разберем лестницу ?на подлежащее и надлежащее?. Лестница состоит из двух основных элементов-площадок и лестничных маршей. Площадки подразделяются на этажные (на уровне пола каждого этажа) и промежуточные (междуэтажные). Марш-это функциональный и конструктивный элемент, соединяющий две лестничные площадки и опирающийся на них. Он состоит из ряда ступеней, укрепленных обычно на двух, а иногда на одной наклонной балке. Если несущие балки расположены под ступенями, их называют косоурами, а если по бокам (торцам] ступеней ? тетивами. Лестничные марши и площадки должны иметь ограждения с поручнями ? перила, высотой 800-1000 мм.

В зависимости от числа маршей, соединяющих два смежных этажа, лестницы бывают одно-, двух- или трёхмаршевые (при устройстве лифта или при высоте этажей от 4,2 м). В плане форма лестниц зависит от взаиморасположения маршей и площадок и может быть прямолинейной, с поворотом, криволинейной, а также винтовой, которую иногда называют веерной.

Лестницы занимают довольно много места, поэтому одна из задач архитектора при индивидуальном проектировании сделать их более компактными. Для этого в коттеджах их нередко проектируют не только с поворотом и без промежуточной площадки для отдыха, но и с несколькими так называемыми забежными ступенями. Эти клиновидные в плане ступени как бы забегают одна под другую. В самом узком месте (внутренний участок поворота) ширина ступени не должна быть менее 80 мм, а лучше 120 мм.

Горизонтальную плоскость ступени называют проступью, а расстояние между двумя соседними проступями ? подступенком, который равен высоте ступени. По нормам количество ступеней в одном лестничном марше должно быть не менее 3 и не более 18. Однако на практике встречаются марши и с большим их количеством. Ширина лестничных маршей, определяемая расстоянием между перилами или между стеной и перилами, должна быть не менее 900 мм, иначе идущим навстречу друг другу людям будет трудно разминуться. Ширина лестничных площадок должна быть не меньше ширины марша, а основная [этажная] площадка, кроме того, должна быть достаточно просторной для удобного расположения дверей помещений и лифта (если таковой имеется).

Большое значение для удобства пользования лестницей имеет её уклон, то есть отношение подступенка к проступи или отношение высоты марша к его горизонтальной проекции. При подъёме человек должен затрачивать примерно в два раза больше энергии, чем при движении по горизонтали; средний его шаг ? от 570 до 640 мм. Поэтому для сохранения постоянной ритмичности движения по лестнице её уклон должен быть приблизительно 1:2 или около 27?. В этом случае номинальная высота подступенка-150 мм (конструктивный размер с учётом зазоров 148 мм) при ширине проступи 300 мм. Удвоенная высота подступенка ? 150 х 2 = 300 мм и ширина проступи-300 мм в сумме составляют средний шаг человека ? 600 мм.

В практике строительства жилых зданий наибольшее распространение получили типовые железобетонные лестницы с уклоном маршей 1:2. Однако, кроме них, в коттеджах широко применяются и более крутые лестницы (с уклоном 1:1,75; 1:1,5 и даже ещё круче), которые занимают существенно меньше площади. Высота подступенков таких лестниц может быть 180-190 мм и более, а ширина проступей-250 мм и менее. Лестница, ведущая в подвал или на мансарду, может иметь уклон 1:1, то есть 450.

Для удобства хождения по лестнице проступь не должна быть меньше длины ступни человека. Увеличение ширины ступени на 30-50 мм может быть сделано за счёт напуска или валика проступи над подступенком.

Лестницы бывают с каменными ступенями (преимущественно в старинных зданиях, а также наружные, входные), железобетонные, деревянные и металлические. К последним относятся пожарные ? фасадные, а также лестницы со сложными очертаниями или большой протяженностью маршей, когда на стальные (из двутавров или швеллеров) косоуры укладывают наборные ступени; металлические, бетонные (при длине ступени более 1,05 м железобетонные) или из камня твёрдых пород. Независимо от материала нормативная нагрузка лестницы для жилых зданий должна быть 300 кг/м.

В практике современного строительства конструкции лестниц выполняют преимущественно из типовых железобетонных элементов, рассчитанных на высоту типового этажа 2,70; 2,80:3,00; 3,30 м и более.

Наиболее экономичная и простая в изготовлении и монтаже ? конструкция двухмаршевой крупноэлементной лестницы, состоящей из двух однотипных встречных маршей и двух однотипных площадок. Она изготовлена из бетона марки 200 с армированием сварными каркасами и проволокой. Марш состоит из двух косоуров и уложенных на них ступеней, которые отформованы на заводе железобетонных изделий в один укрупнённый элемент. Для удобства укладки маршей и устройства перил между ними оставляют зазор 100 мм. Лестничная площадка выполнена в виде плиты, окаймленной по нижнему контуру усиленными ребрами, на которые опираются два лестничных марша (идущие вверх и вниз). Марши и площадка крепятся также сваркой закладных деталей.

Лестничные площадки с торцевых сторон обычно имеют специальные консольные выступы ? ?ушки?, которыми опираются на гнёзда в боковых кирпичных стенах лестничной клетки. В другом случае ребра контуров площадки лежат на специально установленных в стены стальных ?столиках?.

Лестничные марши и площадки поступают с заводов на стройку с чисто отделанными ступенями. Чтобы полезная ширина лестницы не уменьшалась, сбоку в них закладывают металлические пластины для приварки ограждений. При широких лестничных маршах (1200 мм и более) стальные стойки можно укреплять в гнёзда в проступях и площадках. Затем гнёзда заделывают цементным раствором. Встречаются конструкции лестниц с накладными, например, мозаичными или из керамических плиток, проступями. Эти элементы укладывают на раствор после установки ступеней.

Более рациональными и эстетичными могут быть выполненные из мелкоразмерных элементов открытые лестницы различных габаритов и форм. В одних случаях они могут состоять из отдельных косоуров, в других случаях ? из тетив, а также из ступеней, балок и плит лестничных площадок. Железобетонные и деревянные мелкоэлементные конструкции лестниц широко применяются в малоэтажном строительстве, при этом используются краны грузоподъемностью до 500 кг. Правда, возведение таких лестниц требует довольно значительных трудозатрат и они дороже крупноэлементных примерно на 40%.

В мелкоэлементных железобетонных лестницах ступени укладывают либо по двум косоурам, либо по одному, расположенному на продольной оси марша. В местах примыкания марша к лестничной площадке укладывают особые ступени, называемые фризовыми. По характеру отделки, по длине и высоте они не отличаются от основных ступеней. Ширина же фризовых ступеней меньше основных, так как они опираются частично на косоуры, частично на площадочные балки. Железобетонные косоуры и балки имеют прямоугольное сечение. Для опирания косоуров в площадочных балках устраивают гнезда.

Сегодня получили особое распространение в европейских странах винтовые, а также веерные лестницы. Они занимают в помещении немного места, могут размещаться у стены или в середине комнаты, недороги и красивы, но при установке требуют высокой квалификации мастеров. Несущей центральной опорой винтовой лестницы обычно служит металлическая труба, к которой по окружности через интервалы 150-200 мм консольно привариваются или крепятся другим способом клиновидные проступи длиной 700 мм и более. Проступи бывают из нержавеющей стали с шероховатой верхней плоскостью, деревянными или пластмассовыми. Подступенка может не быть, а широким торцом ступенька крепится к стойке перил или к ограждающей стене.

Но что мы всё пешком да пешком. Эх, прокачу!... Кстати, вы не задумывались, почему в европейских корпорациях инженеры по приходе в офис сразу приступают к работе, а не бегут в буфет за пирожками или гоняют чаи. Ответ прост ? они не жгут столько калорий при подъеме на ...надцатый этаж. Согласитесь, знакома до боли вечная табличка ?лифт временно на ремонте?, а если в праздник ее нет, то конкурс на место в лифте, как на место с бюджетным финансированием в юракадемии. Благодаря чему вы рискуете попасть в свой ?офис? как раз к обеду. Этим моментам радуются только борцы с лишним весом и бегуны от инфаркта. Так как же и на чем поезжают белые люди?



Лифты

Первые лифты действительно появились в Египте. Как известно, ими пользовались при возведении пирамид, приводя в движение механизм, используя силу людей и, иногда, животных. Такое чудо устройство использовалось исключительно для поднятия грузов.

Первые серьезные изменения в лифтовой технологии про изошли в 1853 г. с появлением редукторного лифта изобретения американца Элайша Грейвса Отиса. Это была первая безопасная подъемная машина. Изобретение специальных устройств ? ловителей ? предотвращало падение подъемника при обрыве троса. С этого момента технологические усовершенствования подъемных механизмов не прекращались.

Несколько позже зафиксировано появление электрического лифта. Его отличала большая скорость движения и высота подъема. Появление безопасных подъемных машин позволило вести строительство зданий большей этажности, облегчая подъем и уменьшая площадь застройки. Так, можно считать, что в развитии больших городов и появлении небоскребов лифт сыграл решающую роль. Лифт [от английского lift поднимать] стационарная грузоподъемная машина периодического действия, предназначенная для подъема и спуска людей, а также грузов. Перевозка пассажиров осуществляется отдельными партиями через определенное время, при этом движение чередуется с остановками для посадки и высадки людей. Лифт является наиболее распространенным подъемником периодического действия. Еще одним представителем пассажирских подъемно транспортных машин может стать фуникулер. Эти машины используют обычно на крутых подъемах. Так, в Пари же, чтобы подняться на гору Монмартр, наряду с обычной лестницей можно воспользоваться фуникулером. К подъемно-транспортным машинам непрерывного действия относятся и эскалаторы. Посадка и высадка пассажиров с таких машин происходит без остановки последних в процессе работы. При значительных и интенсивных пассажиропотоках, характерных для большинства общественных зданий, в метрополитенах, портах, вокзалах и универмагах наибольшее распространение получили эскалаторы. Вместе с тем там, где пассажиропоток сравнительно небольшой и непостоянный [жилые дома, административные здания], устанавливают лифты.

По области применения лифты могут быть пассажирские, грузовые и специальные, по виду же приводов лифты делятся на электрические и г