Calcolo scala a L con pianerottolo

Metodo di calcolo della scala a L con pianerottolo

Questo calcolatore online per scala a L con pianerottolo esegue il calcolo geometrico di una scala con rotazione di 90 gradi. A partire dalle dimensioni in pianta della scala e dall'altezza interpiano, determina le dimensioni dei gradini, il livello del pianerottolo, l'angolo di inclinazione, il rapporto di comodità del passo e le dimensioni geometriche dei cosciali e delle alzate, fornendo i dati necessari per realizzare disegni dettagliati.

Il calcolo utilizza un'altezza di alzata uniforme e una pedata calcolata uniforme per entrambe le rampe. Quando è attiva la selezione automatica del numero di gradini, il calcolatore verifica le combinazioni possibili e sceglie quella che meglio corrisponde agli intervalli di comfort specificati.

Valori indicativi e raccomandazioni

Numero di alzate e altezza dell'alzata

Numero totale di alzate. La rampa inferiore comprende il numero specificato di gradini più un'alzata aggiuntiva per raggiungere il pianerottolo. La posizione del gradino superiore determina se è necessaria un'ulteriore alzata per raggiungere il livello del secondo piano.

N = nlow + 1 + ntop + δ

Qui nlow è il numero di gradini inferiori e ntop è il numero di gradini superiori. δ = 1 quando il gradino superiore si trova sotto il livello del secondo piano e δ = 0 quando è allo stesso livello del secondo piano.

Altezza dell'alzata. L'altezza interpiano totale H, in mm, viene suddivisa uniformemente tra tutte le alzate.

h = H / N

Di conseguenza, tutte le alzate hanno la stessa altezza calcolata. Modificando la posizione del gradino superiore cambia il numero delle alzate e, a parità di altezza interpiano, cambiano anche l'altezza dell'alzata, l'angolo della scala e il rapporto di comodità del passo.

Calcolo della pedata

Lunghezza disponibile della rampa superiore. Dalla lunghezza totale della scala L, in mm, viene sottratta la larghezza del pianerottolo e della rampa B, in mm. La lunghezza restante viene divisa per il numero di gradini superiori.

atop = (L - B) / ntop

Lunghezza disponibile della rampa inferiore. Lo stesso calcolo viene eseguito utilizzando la seconda dimensione in pianta della scala W, in mm.

alow = (W - B) / nlow

Pedata calcolata. Per entrambe le rampe viene utilizzata la stessa pedata. Il valore finale è quindi il minore dei due valori calcolati.

a = min(atop, alow)

Questo principio garantisce che entrambe le rampe rientrino nelle dimensioni specificate. Se una rampa dispone di maggiore spazio orizzontale, tale lunghezza aggiuntiva non aumenta la pedata, perché il calcolatore mantiene uniforme il passo dei gradini lungo tutta la scala.

Profondità totale del gradino

La pedata calcolata e la profondità fisica del gradino sono valori diversi. La pedata calcolata a definisce la distanza orizzontale tra due alzate consecutive. La profondità totale del gradino comprende inoltre la sporgenza del bordo e, in mm, e, quando vengono utilizzate alzate chiuse, il loro spessore tr, in mm.

d = a + e + tr

Se le alzate non vengono utilizzate, tr = 0. La sporgenza del gradino e lo spessore dell'alzata aumentano la profondità fisica del gradino, ma non modificano la pedata calcolata, l'angolo della rampa o il rapporto 2h + a.

Livello del pianerottolo

Altezza del pianerottolo. Il numero di alzate fino al pianerottolo è uguale al numero di gradini inferiori più un'alzata aggiuntiva per raggiungere il pianerottolo.

Hpl = (nlow + 1) × h

Il valore Hpl è espresso in millimetri rispetto al livello del piano inferiore.

Angolo della scala e comodità del passo

Angolo della rampa. Poiché entrambe le rampe utilizzano la stessa altezza di alzata e la stessa pedata calcolata, viene utilizzato un unico angolo di inclinazione.

α = arctan(h / a)

Il calcolatore utilizza 30-40° come intervallo pratico di comfort. L'angolo viene visualizzato con una precisione di 0,1°.

Altezza dell'alzata. Per valutare il risultato viene utilizzato un intervallo di 150-200 mm.

Pedata calcolata. Per la valutazione viene utilizzato un intervallo di 270-320 mm.

Rapporto di comodità. Viene inoltre verificata la relazione tra l'altezza dell'alzata e la pedata:

2h + a

Il calcolatore utilizza 600-660 mm come intervallo di comfort, con un valore obiettivo consigliato di 630 mm. La formula utilizza la pedata calcolata senza includere la sporgenza del gradino.

Selezione automatica del numero di gradini

Ricerca delle combinazioni. La selezione automatica verifica tutte le combinazioni da 1 a 13 gradini superiori e da 1 a 13 gradini inferiori. Per ogni combinazione, il calcolatore ricalcola l'altezza dell'alzata, la pedata, l'angolo di inclinazione e il rapporto 2h + a.

Selezione principale. Viene data priorità alla combinazione con la minore deviazione complessiva dagli intervalli 150-200 mm per l'altezza dell'alzata, 270-320 mm per la pedata, 30-40° per l'angolo e 600-660 mm per 2h + a. La deviazione di ciascun parametro viene normalizzata rispetto all'ampiezza del relativo intervallo consentito e quindi elevata al quadrato. Un valore che rientra nel proprio intervallo non riceve alcuna penalizzazione.

Selezione tra opzioni simili. Se i punteggi principali sono uguali, il calcolatore considera successivamente il numero di parametri fuori intervallo, la vicinanza dei risultati ai valori centrali degli intervalli consigliati, l'uniformità con cui vengono utilizzate le lunghezze disponibili delle due rampe e il numero totale di gradini.

Per questo motivo, la selezione automatica non può sempre ottenere quattro valori compresi negli intervalli consigliati per qualsiasi insieme di dimensioni. Se la geometria disponibile non lo consente, il calcolatore seleziona la combinazione valida più vicina ed evidenzia separatamente i valori che restano fuori dagli intervalli consigliati.

Calcolo dei cosciali

Lunghezza inclinata corrispondente a un gradino. La lunghezza di base lungo l'inclinazione della rampa viene calcolata mediante il teorema di Pitagora.

l = √(h2 + a2)

Cosciale superiore. Nel modello geometrico utilizzato, la lunghezza del cosciale della rampa superiore viene calcolata moltiplicando il numero di gradini superiori per la lunghezza inclinata corrispondente a un gradino.

Ltop = ntop × l

I bordi superiore e inferiore del cosciale superiore hanno la stessa lunghezza calcolata in questo modello.

Cosciale inferiore. Innanzitutto viene determinata la lunghezza del suo bordo superiore in base al numero di gradini inferiori, all'altezza dell'alzata, allo spessore del gradino ts e all'angolo della rampa.

Llow,top = (nlow × h - ts) / sin(α)

La lunghezza del bordo inferiore viene corretta in funzione della larghezza del cosciale k, in mm.

Llow,bottom = Llow,top - k × (tan(α) + 1 / tan(α))

Calcolo delle alzate

Altezza dell'alzata. Quando è attivato il calcolo delle alzate, lo spessore del gradino viene sottratto dall'altezza dell'alzata.

hr = h - ts

Numero di alzate. Viene considerato uguale al numero totale di alzate N. La lunghezza di ogni alzata viene considerata uguale alla larghezza della rampa B.

Ipotesi di calcolo

• Le due rampe sono disposte a 90° l'una rispetto all'altra.
• La larghezza del pianerottolo viene considerata uguale alla larghezza della rampa specificata.
• Tutte le alzate hanno la stessa altezza.
• La pedata calcolata è la stessa nella rampa inferiore e in quella superiore.
• Il calcolo viene eseguito in millimetri. I principali risultati lineari vengono arrotondati al millimetro più vicino.
• La selezione automatica utilizza valori intermedi non arrotondati, quindi l'arrotondamento dei risultati visualizzati non influisce sul numero di gradini selezionato.

Riferimenti normativi europei

EN 17210:2021 "Accessibilità e usabilità dell'ambiente costruito - Requisiti funzionali". Questa norma europea stabilisce requisiti funzionali per l'accessibilità e l'usabilità degli elementi dell'ambiente costruito, comprese le scale e i gradini.

CEN/TR 17621:2021 "Accessibilità e usabilità dell'ambiente costruito - Criteri tecnici di prestazione e specifiche". Questo rapporto tecnico integra la EN 17210 e fornisce criteri tecnici utilizzati per l'applicazione dei suoi requisiti funzionali.

Le dimensioni obbligatorie delle scale possono variare tra i Paesi dell'UE e dipendono dal tipo e dall'uso dell'edificio. Pertanto, gli intervalli 150-200 mm, 270-320 mm, 30-40° e 600-660 mm utilizzati da questo calcolatore per scala a L con pianerottolo costituiscono valori geometrici orientativi per valutare la configurazione risultante. Le dimensioni definitive devono essere verificate rispetto ai requisiti edilizi nazionali del Paese in cui verrà installata la scala.

FAQs

Perché l'altezza dell'alzata cambia quando il gradino superiore è allo stesso livello del secondo piano?

In questa modalità vi è un'alzata in meno rispetto al caso in cui il gradino superiore sia posizionato sotto il livello del secondo piano. La stessa altezza interpiano totale viene suddivisa tra un numero minore di alzate, quindi ogni alzata risulta più alta. Allo stesso tempo cambiano l'angolo della scala e il rapporto 2h + a.

Perché il calcolatore utilizza il minore dei due valori calcolati della pedata?

Le rampe superiore e inferiore sono limitate da diverse dimensioni in pianta della scala a L. Una pedata uniforme deve rientrare in entrambe le direzioni, quindi la lunghezza disponibile più corta diventa il valore determinante. In questo modo viene mantenuta la stessa distanza tra i gradini lungo tutta la scala con rotazione di 90 gradi.

Perché un risultato può rimanere fuori dall'intervallo consigliato anche con la selezione automatica attivata?

La selezione automatica può modificare il numero di gradini di ciascuna rampa solo utilizzando valori interi. Per alcune combinazioni di altezza interpiano, lunghezza della scala, larghezza e dimensioni del pianerottolo non esiste una combinazione intera che soddisfi contemporaneamente i valori consigliati per altezza dell'alzata, pedata, angolo e rapporto 2h + a. In questo caso, il calcolatore seleziona l'opzione con la minore deviazione complessiva.

Qual è la differenza tra la pedata calcolata e la profondità totale del gradino?

La pedata calcolata è la distanza orizzontale tra due alzate consecutive e viene utilizzata per determinare la pendenza della scala e il comfort durante la salita. La profondità totale del gradino comprende inoltre la sporgenza del bordo e, quando sono presenti alzate chiuse, anche il loro spessore. Pertanto, la profondità fisica del gradino è normalmente maggiore del valore utilizzato nella formula 2h + a.

Perché le dimensioni consigliate devono essere verificate rispetto ai requisiti del singolo Paese?

I documenti europei EN 17210 e CEN/TR 17621 forniscono un quadro comune per l'accessibilità e le prestazioni tecniche dell'ambiente costruito, mentre la geometria obbligatoria delle scale è disciplinata anche dalle normative nazionali. I requisiti per la stessa scala a L con pianerottolo possono quindi variare in funzione del Paese e dell'uso previsto dell'edificio.