Из какого пиломатериала можно сделать прочную и красивую межэтажную лестницу: подробное руководство по выбору

Мурат Баймирзаев

Работал начальником производственно-технического отдела в строительной компании (реконструкция промышленных объектов), позже — основатель фирмы по строительству каркасных домов и возведением крыш

Изготовление прочной и красивой межэтажной лестницы – задача, требующая тщательного подхода к выбору материалов, от которых зависит безопасность конструкции, ее эстетика, гармонично вписывающаяся в общий дизайн интерьера, и срок службы.

При выборе пиломатериалов для лестницы нужно учитывать ряд факторов:

• предполагаемую нагрузку;
• уровень влажности в помещении;
• возможные температурные перепады;
• выделенный бюджет и желаемый дизайн.

Содержание

1. Основные виды пиломатериалов для межэтажных лестниц
   1. Хвойные породы
      1. Сосна и ель
      2. Лиственница
   2. Лиственные породы дерева
      1. Дуб
      2. Ясень
      3. Бук
      4. Клен
   3. Влажность древесины
   4. Сорт дерева
   5. Размер и сечение
      1. Пример расчета тетивы
   6. Геометрия пиломатериала
   7. Внешний вид и текстура
   8. Бюджет

Основные виды пиломатериалов для межэтажных лестниц

Разнообразие доступных пиломатериалов позволяет подобрать вариант, сочетающий в себе прочность, долговечность, эстетическую привлекательность и соответствие бюджету.

Российский рынок сегодня предлагает несколько пород дерева, которые чаще всего используются для изготовления лестниц. Делятся они на две группы: хвойные и лиственные.

Хвойные породы дерева

Есть две причины популярности этого вида пиломатериалов – доступность и относительно невысокая стоимость.

Сосна и ель

Яркими представителями хвойных пород являются сосна и ель.

Советы по выбору

• Для изготовления ступеней и перил рекомендуется выбирать сорт А, в котором минимальное количество сучков и дефектов. Для подступенков и косоуров можно рассмотреть сорт В.
• Обязательная влажность для внутренних работ должна быть в пределах 10-20%. Превышение этих значений приведет к усыханию и растрескиванию.
• Для ступеней используйте доски толщиной 40-50 мм. Для тетив и опорных столбов рекомендуется сечение не менее 50x200 мм – для тетив, 100x100 мм – для столбов, в зависимости от расчетных нагрузок и пролета.

Лиственница

Еще одна популярная порода дерева для сооружения межэтажных лестниц – лиственница.

Советы по выбору

• Для ступеней и других видимых элементов рекомендуется первый сорт, Экстра или Прима.
• Аналогично другим хвойным породам влажность должна быть 10-20%.
• Рекомендуемые толщина и сечение схожи с сосной, но за счет большей прочности, в некоторых случаях можно незначительно уменьшить сечение при сохранении несущей способности. Но для максимальной надежности лучше придерживаться стандартных значений: ступени 40-50 мм, тетивы 50x200 мм, столбы 100x100 мм.

Лиственные породы дерева

Лиственные породы отличаются большей твердостью, износостойкостью по сравнению с хвойными, и это делает их идеальным выбором для изготовления межэтажных лестниц.

Чаще для этого используют четыре вида. И на первое место надо поставить дуб, который на протяжении веков по праву считается одним из лучших материалов для строительства и отделки, и межэтажные лестницы не являются исключением.

Дуб

Советы по выбору

• Для всех элементов лестницы, особенно для ступеней и перил — первый сорт, Экстра или Прима.
• Для ступеней предпочтительнее использовать радиальный распил, так как он обеспечивает максимальную устойчивость к истиранию и деформации, а также минимальную склонность к короблению.

Обратите внимание! Влажность пиломатериалов и размеры деталей лестницы идентичны хвойным породам. Но учитывая более высокую прочность и истираемость лиственных пород, можно уменьшить толщину ступеней и сечение несущих элементов.

Ясень

Второй вид лиственных пород для лестниц – ясень.

Бук

Следующий — бук, который покоряет своей однородной, гладкой текстурой, что позволяет создавать элегантные и изысканные лестницы. Он отлично поддается тонировке, что дает широкие возможности для дизайнерских решений, позволяя имитировать более дорогие породы.

Но, несмотря на все свои достоинства, бук требует особого внимания из-за его высокой гигроскопичности – он очень чувствителен к изменениям влажности в помещении, что необходимо учитывать при выборе и эксплуатации.

Рекомендации по использованию

• Рекомендуется использовать в помещениях со стабильной влажностью.
• Обязательно обрабатывать защитными лаками, маслами для снижения воздействия влаги.

Клен

И четвертая порода дерева, которую рекомендуют использовать для сооружения межэтажной лестницы – клен.

Он ценится за свою исключительную твердость, высокую износостойкость и характерный светлый оттенок. Если нужна в доме лестница, которая будет не только прочной, но и привнесет в интерьер ощущение света и простора, клен станет отличным выбором. Его плотная структура прекрасно подходит для элементов, подвергающихся интенсивному использованию, обеспечивая долгий срок службы и сохранение привлекательного внешнего вида.

Больше про типы древесины и классификацию пород читайте в нашей статье.

Влажность древесины

Для изготовления межэтажных лестниц, предназначенных для эксплуатации внутри помещений, оптимальная влажность пиломатериала составляет 10-20%. Использование древесины с повышенной влажностью неизбежно приведет к серьезным проблемам после монтажа:

• пиломатериал будет деформироваться, теряя свою первоначальную форму;
• при высыхании внутри дерева возникнут внутренние напряжения, приводящие к появлению глубоких трещин;
• в условиях повышенной влажности создается благоприятная среда для развития грибка и плесени, что приведет к гниению и разрушению.

Как проверить влажность? Наиболее точный способ – использование электронного влагомера. При покупке пиломатериала обязательно попросите продавца продемонстрировать показания влагомера или проверьте их самостоятельно, если прибор есть в наличии.

Так выглядит электронный влагомер

Сорт дерева

Сорт определяет качество и внешний вид пиломатериалов. Для межэтажных лестниц, где важна не только прочность, но и эстетика, следует выбирать пиломатериалы более высоких сортов:

• Сорт Экстра – это высший сорт, практически без сучков, трещин, смоляных карманов и других дефектов. Идеален для ступеней, перил и других видимых элементов лестницы, где требуется безупречный внешний вид.
• Сорт Прима – очень высокий сорт, в котором допускает минимальное количество мелких, здоровых, невыпадающих сучков. Отличный выбор для лицевых элементов.
• Сорт «А», в котором присутствуют здоровые сучки, небольшие смоляные карманы и незначительные дефекты. Подходит для ступеней и видимых элементов, где допускается естественный рисунок дерева.
• Сорт «В» допускает большее количество сучков, в том числе и не очень больших выпадающих, небольшие трещины и другие дефекты. Может использоваться для подступенков, косоуров и других менее заметных конструктивных элементов.
• Сорт «АВ» – это смешанный сорт, который содержит элементы как сорта А, так и сорта В. Например, на одной стороне доски или щита могут быть дефекты, характерные для сорта В, а другая сторона может быть ближе к сорту А. Считается оптимальным вариантом по соотношению цена-качество.
• Сорт «С» - это низший сорт с большим количеством дефектов. Не рекомендуется для лестниц, так как может повлиять на прочность конструкции.

Обратите внимание! Независимо от выбранного сорта, крайне важно, чтобы пиломатериал не имел гнили, синевы, глубоких трещин и выпадающих сучков. Эти дефекты сильно снижают прочность пиломатериалов и их срок службы. Подробнее про основные характеристики пиломатериалов.

Размер и сечение

Правильный выбор размера и сечения пиломатериала для каждого элемента лестницы – важный аспект, определяющий прочность, устойчивость, безопасность. Недооценка нагрузок или использование неподходящих размеров может привести к деформации, прогибам, а в худшем случае к обрушению конструкции.

Тетивы (косоуры) и опорные столбы – несущие элементы лестницы, принимающие на себя основную нагрузку. Их сечение должно быть рассчитано с учетом предполагаемых статических и динамических нагрузок, а также длины пролета. Для упрощенного расчета в домашних условиях можно использовать эмпирические формулы, основанные на общепринятых строительных нормах для жилых помещений.

Важно понимать, что эти формулы являются приблизительными и предназначены для типовых лестниц.

Пример расчета для тетивы

Предположим, что мы имеем следующие вводные:

• тетива из сосны с допускаемым напряжением на изгиб I сорта около 10-12 МПа;
• длина пролета тетивы L=3000 мм (3 м);
• предполагаемая равномерно распределенная нагрузка (с учетом веса ступеней и запаса на людей) q=1,5 Н/мм – это примерно соответствует 150 кг на 1 метр погонный тетивы.

Шаг первый

Во-первых, нужно вычислить максимальный изгибающий момент «M» по формуле:

M= q⋅L²/8

Где:

• q – распределенная нагрузка на единицу длины тетивы (Н/мм);
• L – длина пролета тетивы (мм).

М= 1,5 х 3000²/ 8 = 1687500 Н/мм

Шаг второй

Во-вторых, надо рассчитать показатель изгиба «W», по формуле:

W = M/Q

Где Q – допускаемое внутреннее напряжение. И если учитывать, что Q будет равно 10 МПа, то:

W=1687500/10=168750 мм³.

Шаг третий

Теперь можно рассчитать размеры доски для тетивы лестницы. Здесь используется формула:

W=bh²/6

Где:

• b – ширина сечения тетивы (толщина доски), мм;
• h – высота сечения тетивы (ширина доски), мм.

Если для этого решено использовать доску толщиной 50 мм, то ее ширина будет равна:

168750 = 50 х h²/ 6, отсюда h² = 168750 х 6 / 50 = 20250 мм²

h = √20250 ≈ 142.3 мм

Таким образом, для данного примера тетива из сосны с пролетом 3 м должна иметь сечение не менее 50x150 мм (с небольшим запасом). Но, учитывая вибрации и прогибы, рекомендуется использовать сечение не менее 50x200 мм. Для более прочных пород можно использовать схожие или незначительно меньшие размеры при тех же нагрузках, но для максимальной надежности лучше придерживаться универсальных значений.

С подступенками все по-другому. Они не несут такой нагрузки, как ступени, поэтому их толщина может быть меньше: 18-25 мм.

Геометрия пиломатериала

Геометрическая правильность пиломатериала – залог точной сборки и эстетичного вида лестницы. При выборе досок и брусьев нужно убедиться в отсутствии винтообразности, искривлений и "саблевидностей". Такие деформации делают материал непригодным для точной подгонки и могут привести к перекосам конструкции. Все элементы должны иметь равномерную толщину и ширину по всей длине. Неравномерность значительно усложнит сборку и испортит внешний вид лестницы.

Внешний вид и текстура

Выбор пиломатериала также должен учитывать общий стиль интерьера.

• Для классических подойдут дуб или ясень с их благородной текстурой. Для современных и минималистичных бук или клен с их более однородным рисунком. Хвойные породы имеют ярко выраженный рисунок годовых колец, который хорошо смотрится в рустикальных, скандинавских или кантри-интерьерах. Лиственница с ее теплым золотисто-коричневым оттенком может также использоваться для создания более элегантных, но при этом природных образов.
• Обязательно нужно продумать, как цвет и рисунок выбранной породы будет сочетаться с полом, мебелью и отделкой стен. Можно подчеркнуть естественную красоту дерева, покрыв его прозрачным лаком, или, наоборот, тонировать его в нужный оттенок. Например, светлая сосна и ель могут быть осветлены для создания воздушного пространства или тонированы под орех. Лиственница же обычно предпочитает прозрачные покрытия, чтобы сохранить свой уникальный золотистый оттенок, который со временем может углубляться и приобретать красноватые нотки.

Бюджет

Стоимость пиломатериала является значительной частью бюджета на лестницу. Более дорогие породы оправдывают свою цену высокой прочностью и эстетикой. Хвойные породы, хотя и дешевле, могут потребовать более частой реставрации.

Чтобы сэкономить, не жертвуя качеством, можно комбинировать материалы. Например, использовать дубовые ступени и более бюджетные сосновые подступенки и тетивы, которые затем можно тонировать или покрасить в один цвет.

Правильный выбор пиломатериала – это фундамент для создания прочной, безопасной межэтажной лестницы. Учитывая все перечисленные факторы – от влажности и сорта древесины до ее размеров и внешнего вида – можно принять обоснованное решение.