Изготовление деревянной винтовой лестницы для дома своими руками

Разновидности конструкции

Винтовые лестницы имеют несколько модификаций, отличающихся друг от друга особенностями конструкции и способами крепления ступеней. Однако независимо от их разновидности, ступени устанавливаются всегда радиально с незначительным поворотом каждой из них. В таком положении они напоминают резьбу винта, поэтому данная модель лестниц получила соответствующее название.

Таким образом, выделяют следующие типы конструкций винтовых лестниц:

• С опорой ступеней на внутренний столб и одну или две стены, расположенные по периметру. Подобные конструкции строятся в неширокой нише или в углу помещения.

• С консольным защемлением ступеней на несущем элементе.

• С креплением ступеней к изогнутым тетивам.

Это наиболее распространенные типы винтовых устройств, которые под силу построить мастеру-самоучке. Другие разновидности считаются более сложными, поэтому их изготовку и монтаж лучше доверить настоящим профессионалам.

Элементы винтовой конструкции

Прежде чем приниматься за изготовление деревянной винтовой лестницы своими руками, разберемся в следующих вопросах:

• из каких элементов она должна состоять;
• месторасположение составных частей;
• способы крепления элементов.

Лестничная конструкция имеет следующие составляющие:

1. ступеньки;
2. заключительная площадка, расположенная сверху;
3. столб, предназначенный для опоры перила и балюстрады;
4. главный несущий элемент, являющийся основой конструкции;
5. цилиндры, из которых состоит опорный столб;
6. балясины, поддерживающие перила;
7. перемычки;
8. перила в форме винта;
9. заграждение на верхнем этаже.

Вышеперечисленные составляющие образуют единое устройство путем их соединения в узлах:

1. Узел «А». Здесь соединяется несущая стойка или труба с заграждением на верхнем этаже. Для этого в тыловой части столба или трубы закрепляется болт либо винт, на который надевается через сквозное отверстие поручень. Сверху привинчивается декоративная крышка, предназначенная для его фиксации.
2. Узел «Б» – это место, где соединяются опорный столб и втулка, которая установлена в отверстие ступени.
3. Узел «В». В этом участке к опоре крепят шайбы и гильзу, выполняющую декоративную и прижимную функции.
4. Узел «Г» – место крепления опоры и основания, установленного в полу.

Расчет параметров винтовой лестницы

Процесс изготовления составляющих частей конструкции начинается, прежде всего, с расчетов. При этом точность их проведения прямо пропорциональна уровню безопасности лестницы в целом.

Чтобы разобраться, как выполняются расчеты, предлагается взять для наглядности конкретный пример со среднестатистическими показателями. Допустим, что ширина лестничного прохода составляет 90 см (как правило, ее размеры варьируются от 70 до 100 см), высота – 270 см, а диаметр опоры – 30 см.

Далее расчеты производятся по следующей схеме:

Определяем диаметр винтовой лестницы, то есть вид сверху в проекции. Для этого ширину лестничного прохода увеличиваем в два раза и прибавляем к полученной цифре диаметр центральной стойки:

(90×2)+30=210 см

Делаем рисунок будущей конструкции. Правильно выполненные чертежи винтовой лестницы из дерева – это гарантия получения хорошего результата.

На листе бумаги чертим окружность, диаметр которой мы получили в предыдущем пункте (210 см). Для удобства рекомендуется использовать масштаб 1:10. Таким образом, диаметр окружности на чертеже составит 21 см.

Чтобы отобразить на рисунке траекторию перемещения человека по лестнице, внутри чертится еще одна окружность. Ее радиус равняется сумме радиуса опоры и лестничной ширины, деленной на 2.

(90+15)/2=52.5см

Рассчитываем число ступеней в каждом витке. Чтобы получить этот параметр, необходима средняя ширина ступени. Учитывая, что обычная ширина этой части конструкции составляет у внешнего ограждения 40–45, то для расчета берется приблизительно середина (траектория перемещения человека) – 25 см.

Для получения точного количество ступеней следует разделить длину окружности, отражающую траекторию движения, на среднюю ширину ступеньки.

(2×3,14×52,5)/25=13,18

Округлив, получим результат 13 ступеней.
Находим высоту ступеней. Делим первую окружность на 15 частей одинакового размера. При этом следует учитывать, что расстояние между первой и последней ступенькой приблизительно равняется росту высокого человека. К примеру, 1м 90 см. К этому показателю добавляется сверху 10 см резерва и толщина ступени 3 см.

190+10+3=203 см

Определяем высоту каждой отдельной ступени. Для этого высота витка делится на количество ступеней:

203/13=15,61

Чтобы подсчитать, сколько будет всего ступеней в лестнице, необходимо высоту всей конструкции разделить на высоту ступени.

270/15=18

Исходя из имеющихся расчетов, можно подсчитать, сколько оборотов совершает лестничная конструкция за весь подъем:

18/13=1,38

Важные нюансы при расчетах и монтаже

Даже небольшие погрешности, допущенные при расчетах, изготовке или установке конструкции, способны привести к тому, что лестница будет небезопасна при подъеме и спуске. Поэтому в процессе работы не рекомендуется пренебрегать правилами и рекомендациями профессионалов:

• середина ступени – это место, куда чаще всего ступает нога человека при подъеме и спуске; для уверенного шага ее ширина должна быть не меньше 20 см.
• минимальный диаметр опоры равен 5 см.
• винтовая лестница и подступенки – это не лучшее сочетание; они мешают полностью поставить стопу, что опасно соскальзыванием ноги и получением в результате этого травмы.
• в одном лестничном витке должно быть минимум 11 ступеней.
• высота витка определяется исходя из роста самого высокого члена семьи плюс запас до 20 см; если проигнорировать данную рекомендацию, то при поднятии и спуске придется в некоторых местах наклоняться, чтобы не получить травму головы.

Изготовление элементов конструкции

Опорный столб

Для изготовления опоры используют трубы из металла диаметром не менее 5 см, а также столбы из таких материалов, как бетон, кирпич и дерево. Их диаметр может варьироваться от 15 до 50 см, а в некоторых случаях и больше.

С металлической, бетонной или кирпичной опорой работать сложнее всего. Чтобы зафиксировать на ней ступени, применяют сварку, болты, муфты. К деревянному столбу элементы можно прикрепить без особых трудностей, используя любой метод. Это могут быть металлические уголки или бруски из дерева, которые устанавливают в вертикальном положении в межступенчатые зазоры.

Так как центральная стойка является основным несущим элементом, она должна отличаться высокой прочностью и выдерживать не только общую нагрузку всей конструкции, но и вес человека с багажом.

Ступени

Самым распространенным материалом для их изготовления являются такие древесные породы, как дуб и бук. В отличие от сосны или ели они имеют плотную структуру и способны выдержать возложенную на них нагрузку.

Толщина ступеней зависит от высоты конструкции. Если лестница будет не выше двух метров, то она составляет минимум 5 см. У более высоких конструкций она должна превышать 6 см.

Подбирая материал для ступеней, обращайте внимание на степень его просушки и обработки. По мнению специалистов, покупать лучше оструганные доски. Неравномерно просушенное дерево начнет со временем терять влагу и изменять первоначальную форму. В результате этого потребуется дальнейшая замена ступени, иначе может нарушиться прочность всей лестничной конструкции.

Мастера со стажем рекомендуют применять для ступеней клееную древесину, которую несложно сделать самому. Длина панели из брусков равняется длине ступени, а ширина должна быть такой, чтобы вмещались две размещенные в разных направлениях ступени.

Для изготовления клееной древесины необходимо выполнить следующие действия:

• Собрать бруски в панель так, чтобы в близкорасположенных деталях структурный рисунок был направлен в разные стороны.
• Промазать составляющие элементы панели клеем, стянуть струбцинами и дождаться полного высыхания изделия.

Чтобы сэкономить время и силы, нужно заранее подготовить шаблон ступени, по которому они будут расчерчены. Он подготавливается на основании произведенных ранее расчетов и с учетом припуска 0,5 см.

Перенося контуры шаблона на брусковую панель, нужно быть предельно внимательным. Важно точное отображение габарита широкого края детали и предусмотренного под стойку отверстия.

Отдельного внимания заслуживает верхняя ступень конструкции. Она представляет собой площадку, соединяющую лестницу с полом на верхнем этаже. По размеру она больше других ступеней. Кроме того, длину этого элемента иногда нарочно делают еще большей с целью упрочнения лестничной конструкции.

В конце проделанной работы изготовленные ступени складывают в стопку и прочно фиксируют между собой с обеих сторон. Данный «пакетный» способ используют для проделывания отверстий под опорную стойку.

Ограждения и перила

Следующим шагом является изготовление балясин. Для этой цели понадобится клееный брус с минимальным сечением 5×5 см и токарный станок. При отсутствии возможности сделать самому эти элементы их можно купить.

Для обеспечения жесткости конструкции крайним стойкам придают такую форму, чтобы они смогли одновременно соединить две ступени. Это позволит предотвратить их поворачивание на центральной опоре.

Способы крепления стоек-балясин бывают разные:

1. путем их вклеивания в проделанные отверстия;
2. фиксация к ступеням с помощью специальных креплений;
3. приклеивание при помощи сделанных внизу стоек выпилов.

Завершающим этапом является нанесение разметки и спиливание верхушек балясин под углом в зависимости от наклонов и поворотов лестничной конструкции. Прекрасный вид винтовым лестницам придают извитые перила из дерева.

Изготавливают их несколькими методами:

• вырезание из цельного куска древесины составных элементов перила и их дальнейшая сборка;
• вырезание перил из клееной древесины;
• соединение элемента из не очень плотного деревянного шпона.

Любой из этих методов изготовления является довольно сложным. Для этих целей понадобится соответствующий материал и специальный инструмент. Специалисты рекомендуют купить готовые поручни под заказ в специализированной фирме. Вашей задачей будет только установить их, хотя и эту работу можно доверить мастеру своего дела.

Что касается ассортимента, то на рынке представлен широкий выбор поручней, отличающихся друг от друга по внешнему виду, материалу и цене. Те, кто предпочитает дворцовую роскошь, может купить для винтовых деревянных лестниц на второй этаж резные перила. А для более экономных клиентов есть пластиковые перила с имитацией фактурного рисунка древесины.

Сборка винтовой лестницы

Прежде чем приступать к установке конструкции, необходимо определиться с ее месторасположением и с тем, будет ли она соприкасаться со стеной. Справившись с этой задачей, можно приступать к выполнению пошаговой инструкции:

• Нанесите на потолке разметку, установив центр окружности.
• Отвесом спроецируйте центр нарисованной на потолке окружности на пол. Это будет место установки опорного столба.
  

  

• Вырежьте в перекрытии окружность требуемой формы и сделайте декоративное обрамление краев.

Дальнейшие действия зависят от особенностей опорной стойки:

• Если вы приобретаете готовый набор винтовой лестницы, то состоящая из отдельных частей опора собирается одновременно со ступенями.
• Если используется монолитная бетонная или кирпичная опора, то на ней наносятся метки, где в дальнейшем будут крепиться кронштейны. Они служат для укладки и фиксации ступеней.
• На деревянный опорный столб большого диаметра ступени крепятся с помощью брусков, высота которых равняется расстоянию между ступенями. Бруски с сечением 3×5 см или 5×5 см крепятся к размеченным на столбе местам саморезами.
• При укладке первой ступени можно подложить с ее широкой стороны деревянный брусок крупного размера.
• Верхняя ступень крепится к полу второго этажа.
• После выставления всех ступеней необходимо установить балясины. Закреплять их можно только после того, как будут срезаны их верхушки под углом, зависящим от уклона и поворотов лестницы.
• Устанавливаются и закрепляются саморезами перила. Чтобы не повредить стойки, рекомендуется сделать предварительно каналы под саморезы.
• Затем крепится плинтус, если это предусмотрено проектом.

Четко выполнив руководство по монтажу винтовой лестницы, приступайте к заключительной отделке. Подберите для конструкции подходящую краску, морилку или обычный бесцветный лак.

Винтовые конструкции – это прекрасное дизайнерское решение для вашего дома или дачи. И независимо от того, выбрали ли вы дорогой вариант или эконом-класс, результат в любом случае вас порадует.