Les escaliers hélicoïdaux ou en colimaçon nécessitent une attention particulière, afin d’éviter qu’ils ne deviennent gênants ou dangereux. Bien que les logiciels BIM d’aujourd’hui simplifient ce processus, il est toujours important de comprendre les contraintes et certains concepts de base pour une conception adéquate.
Les escaliers hélicoïdaux peuvent adopter différentes configurations structurelles. Les plus courants ont un format circulaire et possèdent un mât central à partir duquel les échelons sont fixés.
Les avantages et les inconvénients d’un escalier en colimaçon
Lorsque nous parlons d’un escalier en colimaçon, il est inévitable que notre esprit pense à un escalier en colimaçon long et inconfortable, mais de nos jours les escaliers en colimaçon sont une attraction et sont vus plus fréquemment, ils peuvent transformer une maison et faire de la pièce où ils sont installés une véritable œuvre d’art. Comme toute chose dans la vie, il y a des avantages et des inconvénients, qui doivent être étudiés en détail avant d’installer un escalier en colimaçon dans votre maison ou votre bureau.
- Limites : L’un de ses inconvénients sont les limitations, puisqu’il s’agit d’escaliers en colimaçon, nous ne pouvons compter sur aucun autre type de structure. Il s’agit sans aucun doute d’une limitation qui peut affecter dans certains cas la nécessité d’un autre type de structure.
- Espace : L’un de ses grands avantages est l’espace qu’ils occupent, étant une structure en spirale peut nous faire gagner beaucoup d’espace dans notre chambre.
- À l’intérieur et à l’extérieur : Les escaliers en colimaçon ont différents modèles pour différents emplacements, à l’intérieur ou à l’extérieur. Sa forme en spirale qui nous aide à avoir plus d’espace et ses types de matériaux tels que le métal ou l’acier inoxydable, sont parfaits pour l’intérieur ou l’extérieur.
Mesures à prendre en compte pour un escalier hélicoïdal
Trois facteurs principaux doivent être pris en compte lors de la conception d’un escalier hélicoïdal :
- Quel est son angle de rotation ?
- Quelle doit être la portée verticale de l’escalier ? (distance entre les étages) ;
- Quel est son diamètre ?
Angle de rotation de l’escalier
Il est important de savoir clairement où l’escalier commencera et où il se terminera au niveau supérieur, en fonction des flux prévus. Cela signifie : calculer son angle de rotation. Si nécessaire, il existe des applications gratuites qui facilitent le processus. Pour mesurer le nombre de marches, il est essentiel de connaître leur longueur totale, qui dans une circonférence se réfère au périmètre. Vous devrez donc vous souvenir de vos cours de mathématiques et appliquer certaines formules. Pour calculer le périmètre total, utilisez la formule suivante :
Périmètre (longueur de l’escalier hélicoïdal) = (π (Pi) x rayon x angle de rotation) / 180)
Le nombre π est indispensable au calcul de la construction d’une escalier circulaire
π est le rapport entre la longueur d’une circonférence et son diamètre. En d’autres termes, il s’agit d’un nombre clé qui est exprimé par la lettre grecque Pi et qui, de manière assez surprenante, est appliqué presque quotidiennement dans la vie réelle.
Bien qu’il s’agisse d’un nombre irrationnel qui exprime une séquence infinie de décimales, et malgré le fait que nous ne pourrons jamais trouver sa valeur exacte, mais seulement nous en approcher, 3,1415926535 est très important, et pas seulement en mathématiques, mais dans toutes les facettes de la vie.
Le nombre Pi est si important qu’il a même sa propre journée, qui est d’ailleurs aujourd’hui, le 14 mars. Connu depuis 4000 ans, on peut dire que sa première application utile est le calcul des surfaces et des périmètres circulaires, ce qui est une nécessité absolue en mathématiques.
Ligne utile de l’escalier
Cependant, étant donné que les marches ont des formes irrégulières (en s’approchant du mât central), il est important de définir une portion sur laquelle calculer les planchers de l’escalier. Cette « ligne utile », où l’utilisateur marche, est considérée comme étant située aux 2/3 du centre du rayon.
Après avoir déterminé cette portion, on peut adopter la même méthode que pour un escalier classique. La seule différence est que, comme il est plus difficile de s’adapter à la formule blondel, une tolérance légèrement plus élevée doit être utilisée.
Exemple de calcul
Par exemple, nous avons une distance de 3,00 m entre les dalles et l’espace pour un escalier d’un rayon de 100 cm. Selon sa disposition dans l’espace, l’escalier commencera au même endroit où il se terminera, c’est-à-dire qu’il aura un angle de rotation de 360°. En insérant les valeurs dans la formule ci-dessus, son périmètre total sera de 6,28 m.
Pour trouver la ligne utile, nous calculons 2/3 de la valeur du périmètre de la circonférence, pour arriver à une longueur utile de 4,18 mètres, où les gens marcheront. Si nous essayons 15 marches, nous aurons des empreintes de 27 cm et des contremarches de 20 cm. En appliquant la loi de Blondel, nous arrivons à un total de 67, ce qui dépasserait légèrement un escalier conventionnel. Dans un escalier hélicoïdal, avec certaines restrictions, cette valeur peut être acceptée.
Bien que le rayon minimal à prendre en compte dans un escalier hélicoïdal soit de 70 centimètres, vous devriez toujours donner la préférence aux escaliers dont le rayon est d’au moins 80 centimètres. Il faut également tenir compte d’une hauteur minimale de 2,15 mètres entre les marches et le plafond ou les marches supérieures.
Espace nécessaire pour un escalier en colimaçon
L’espace dépendra de nombreux facteurs et la meilleure personne pour vous conseiller et répartir les espaces disponibles sera toujours l’architecte qui connaît tous les détails du projet. Cependant, nous allons vous donner quelques idées génériques et à partir de là, chacun pourra tirer ses propres conclusions.
Espace disponible
Une des premières choses à prendre en compte pour décider des dimensions de l’escalier est l’espace disponible, les dimensions générales de la maison et en particulier les dimensions de l’espace où l’escalier doit être placé nous influenceront, il y a plusieurs détails que nous devons prendre en compte à cet égard.
Souvent notre escalier ira dans un salon, ce sera important parce que les dimensions de notre salon, aujourd’hui et chaque jour nos maisons réduisent leurs mètres utiles, donc si notre salon est petit cela n’aurait aucun sens de surdimensionner notre escalier, parce que vraiment l’espace dont nous allons profiter est le salon,
Dans ce cas, l’espace sera déterminé par la distance entre les poutres et le nombre de poutres que nous sommes prêts à modifier.
Utilisation de l’escalier, à quelle fréquence allons-nous utiliser l’escalier ?
S’agit-il de l’escalier principal de la maison, relie-t-il un salon à un loft peu utilisé, mène-t-il à une terrasse extérieure, etc.
Nous devons évaluer notre cas spécifique et estimer si nous allons donner une utilisation intense à notre escalier ou non.
Souvent, l’usage que l’on va donner à l’escalier peut être clarifié par la surface utile en haut, de sorte que si j’ai beaucoup de mètres en haut, on estime que je l’utiliserai plus intensément et donc que je donnerai plus d’usage à l’escalier.
Calcul de l’espace pour l’escalier
Après avoir dit tout cela et sans qu’il s’agisse d’une doctrine (car chaque cas spécifique doit toujours être étudié), nous pouvons généraliser en disant que l’escalier en colimaçon et en tenant compte du fait qu’il est déjà installé pour des espaces réduits, on peut estimer qu’il peut être installé dans un diamètre de 1,20 m. pour les cas de peu d’espace disponible et de peu d’utilisation, jusqu’à 1,40 m -1,50 m -1,60 m où les dimensions de l’ouvrage le permettent, en tenant toujours compte du fait que plus le diamètre de l’escalier est grand, plus il sera confortable de le monter.
Nous devons garder à l’esprit que plusieurs facteurs influencent le confort d’un escalier, non seulement le diamètre, mais aussi le passage libre qui en résulte, le nombre de marches (plus ou moins de contremarches), les degrés d’ouverture d’une marche à l’autre (taille des marches), et nous devons toujours garder à l’esprit que ce sont des valeurs qui sont liées, de sorte que si nous modifions l’une d’entre elles, nous devrons peut-être en modifier une autre et il est important qu’elles soient bien équilibrées.