Лестницы и лифты
Функция, которую призвана исполнять любая лестница, состоит в том, чтобы помочь человеку перемещаться в пространстве между рас-положенными на разной высоте уровнями. Сейчас трудно сказать, когда и где появилась первая лестница (во всяком случае, ее предтечей был склон холма), но если бы она не была изобретена и задачу пришлось решать в лоб, нам пришлось бы ежедневно упражняться в лазании по канату или забираться в какую-нибудь катапульту. Впрочем, лифт и представляет собой своеобразную катапульту. Так или иначе проблема была успешно решена в очень давние времена на чисто интуитивном уровне, когда еще не существовало и понятия «художественно-проектная деятельность». Тем не менее лестница является воплощением ряда принципов, на века определивших главные направления в ее формообразовании и которые могут быть исследованы методами современного анализа.
Первый принцип — энергетический. Для того чтобы затраты энергии в единицу времени оказались меньше, нужно двигаться не по вертикали, а по наклонной плоскости. Согласно закону сохранения энергии, проделанная при этом работа остается прежней, поскольку она зависит только от разницы высот между уровнями, а вот ее распределение во времени становится щадящим за счет удлинения пути.
Второй принцип — антропоцентрический. В данном случае его можно сформулировать так: «лестница — для человека, а не человек — для лестницы». Говоря языком современного дизайна, для удовлетворения эргономическим требованиям вертикаль должна разбиваться на дискретные отрезки-модули в соответствии с важнейшим антропометрическим параметром — шагом человека. И каждый из множества появившихся уровней «обзавелся» небольшой горизонтальной площадкой для размещения ступни человека при шагании. Так появилось понятие лестничной ступени. Соотношение между высотой ее вертикального дискрета (подступенка) и шириной горизонтальной плашки (проступи) может быть разным в зависимости от угла наклона лестницы и ее типа. Но эргономика располагает формулой, согласно которой удвоенная высота подступенка, суммированная с шириной проступи, должна быть равна усредненному шагу человека 60-65 см.
Уклон лестницы, признаваемый комфортным для человека, составляет 38°. Допустимым считается угол наклона 45°.
Вкруговую и галсами
Понятно, что, отклонившись от вертикали (кратчайшей прямой между двумя параллельными плоскостями), достичь намеченного пункта без изменения направления движения не удастся. В реальной жизни дают о себе знать и ограниченные размеры здания. Поэтому отдалившись от некой вертикальной оси, символизирующей самый короткий путь, надо снова к ней вернуться, продолжая движение под тем же углом, а оказавшись по другую сторону оси, вновь проделать то же самое в обратном направлении. Такой алгоритм движения галсами реализуется в структуре маршевой лестницы. Отрезки ломаной линии, пересекающей воображаемую ось, называются соответственно маршами.
Можно выбрать и другой способ приближения к цели: при движении держать неизменными два параметра — расстояние до оси и крутизну подъема. Тогда приходим к винтовому (по другой терминологии — спиральному) виду лестницы.
Структура любой из реально существующих лестниц может быть рассмотрена как комбинация элементов этих двух «иероглифов» (вертикаль плюс «пила» и вертикаль плюс спираль).
Марши обычно соединяются междуэтажными поворотными площадками. В целях экономии места их иногда заменяют забежными винтовыми сегментами для поворота на 45,90, 180°. Да и сами марши не всегда являются прямыми. Они могут заимствовать от винтовых сородичей некоторую кривизну, что бывает обусловлено характером архитектурного объема или дизайнерской концепцией.
Спиральная лестница, в свою очередь, не обязательно должна быть круглой. Собственно спиральной специалисты называют только ту лестницу, у которой плоскости проступей примыкают к самой оси (этакий вертикально стоящий шнек со ступеньками). В других случаях, когда боковые ограждения с внутренней стороны лестницы находятся на некотором расстоянии от вертикальной оси, предпочтительнее название «винтовая». Такая лестница в плане может представлять собой не только круг, но и многоугольник с разным числом сторон. Так, несостоявшееся сооружение, известное под названием Вавилонская башня, классифицируется как витая прямоугольная в плане лестница, марши ее располагались на боковых поверхностях призмы, вершина которой никогда не могла быть достигнута физически. Будучи обескураженным неудачной попыткой реализации этого проекта, человечество отказалось от придания лестницам неадекватных функций, но строить их все же не прекратило, продолжая совершенствовать как способы их украшения, так и сами конструкции.
