A escada em espiral é utilizada na arquitectura há cerca de 1.900 anos, embora os investigadores pareçam pensar que o conceito remonta a mais de 3.000 anos. Originalmente, eram uma medida defensiva, usada para forçar os atacantes a usar uma frente muito estreita, dando aos defensores uma vantagem. Esta vantagem foi ampliada com a construção de todas as escadas em espiral que subiam no sentido dos ponteiros do relógio, obrigando os atacantes a exporem mais dos seus corpos à medida que subiam as escadas, enquanto tinham dificuldade em empunhar as suas próprias espadas, o que acabaria por atingir a parede da torre.
O estudo dos castelos, especialmente os castelos medievais, é fascinante. Esses castelos são uma máquina, requintadamente concebida como uma ferramenta defensiva. É lá que vemos a escadaria em espiral entrar primeiro na sua própria escadaria. As torres redondas eram comumente usadas como bastiões defensivos nas muralhas dos castelos. A maioria dessas torres não tinham diâmetro suficiente para alojar uma princesa (ela estava na torre de menagem do castelo), mas não eram mais do que uma escada em espiral, levando a uma plataforma de combate no topo. Os defensores usaram aquelas escadas para montar a muralha e então se os combates se movessem dentro do castelo, haveria combates nas escadas.
Desde que os castelos eram feitos de pedra, as escadas em espiral naquelas torres também o eram. Aquelas escadas eram embutidas nas muralhas, cantileveradas em direcção ao centro da torre. No caso de torres estreitas, a extremidade central das escadas foi projetada para empilhar, formando uma coluna. Mas em torres maiores, não havia coluna central, com as escadas apenas apoiadas umas nas outras. Nestes casos, era a parede exterior que realmente suportava as escadas.
Como o tempo passava e o castelo já não era uma ferramenta de guerra viável, as escadas em espiral não desapareciam. Em vez disso, o seu propósito mudou. Em vez de fazerem parte das defesas de um castelo, as escadas em espiral eram usadas quando não havia espaço para calçar uma escada normal, até mesmo uma escada de retorno para um edifício.
Estas escadas em espiral eram normalmente feitas de madeira e são talvez alguns dos exemplos mais surpreendentes de trabalho em madeira da história. Enquanto a maioria ainda dependia de uma coluna central para suporte, a maioria já não tinha a parede exterior para suporte adicional. Todo o peso da escada era suportado por essa coluna central, que muitas vezes também era de madeira.
Mas e os casos em que não havia coluna central? Existem inúmeros exemplos de escadas em espiral que utilizam a parede exterior como suporte, sem qualquer coluna central. Mas há também alguns exemplos de escadas em espiral de madeira, que parecem desafiar a gravidade, pois não há coluna central ou parede exterior para suporte. Talvez a mais famosa delas seja a escada da Capela Loretto em Santa Fé, Novo México.
Esta escada foi construída por um artesão desconhecido que, segundo a lenda, apareceu do nada para fornecer às freiras da capela um meio de subir até ao sótão do coro, em resposta às suas orações. A espantosa escadaria é construída sem pregos, feita de uma madeira que não está disponível naquela região, sem meios visíveis de apoio. No entanto, ela já está de pé há mais de 150 anos. O carpinteiro que a construiu desapareceu sem receber o pagamento ou o agradecimento das freiras. Um corrimão foi acrescentado por outro carpinteiro alguns anos mais tarde.
Embora os proprietários da Capela Loretta queiram perpetuar o mito de que esta escadaria é “impossível”, a verdade é que é bem possível, senão não existiria. Mesmo assim, é uma incrível peça de carpintaria.
O que faz a escadaria deste tipo funcionar é que as longarinas exteriores e interiores (as peças de ligação verticais curvadas em espiral no exterior e no interior dos degraus) actuam como duas vigas paralelas, carregando o peso da escadaria. Como os anos provaram, ambas são suficientemente fortes e elásticas para suportar o peso e vibração das pessoas que sobem as escadas, transferindo o peso para o degrau inferior, sentadas no chão.
Kits de escadas espirais
A maior parte das escadas em espiral colocadas hoje em casa são kits. Todas elas têm uma coluna central metálica, que é o principal elemento de apoio das escadas. Os degraus individuais das escadas, que podem variar em estilo, são deslizados para esta coluna por cima, posicionados e fixados no lugar.
Um dos principais requisitos para poder colocar uma escada em espiral numa casa é um lugar adequado para a escada a ser instalada. Isso geralmente significa desenhar a casa, tendo a escadaria em mente. Se a casa tiver uma cave, então a sub-base do rés-do-chão necessitará de um apoio extra considerável onde a escada será instalada, porque todo o peso da escada estará sentado numa placa base de aço que é apenas cerca de seis polegadas quadradas.
Na extremidade superior da escada, você precisa de ter algum tipo de aterragem, permitindo-lhe sair da escada e entrar num corredor de cima. Isto pode ser feito de duas maneiras diferentes, com o topo da escada totalmente fechado, com uma abertura de um dos lados que se estende para o corredor ou com a escada ligada a uma varanda. Tudo depende do design da sua casa.
Surpreendentemente estes kits não são assim tão caros, pelo que são, e vêm com tudo o que você precisa. Você não pode simplesmente entrar no seu centro de melhoria da sua casa local e pegar um; você precisará ter certeza de que a sua escada está devidamente dimensionada para a sua aplicação. Os kits têm alguns ajustes na sua subida e os fabricantes podem ajudá-lo a garantir que a sua escadaria irá perfeitamente satisfazer as suas necessidades.
Seja cauteloso com isto, porque você quer que a quantidade de subida para cada degrau seja consistente. Uma pequena subida de degrau pode criar um risco de tropeçar, amplificado pelo facto de que subir as escadas pode tender a desorientar um pouco.
Estes kits de escadas em espiral podem ter degraus de madeira, degraus de metal ou degraus com grelha aberta. Também pode comprar kits que fornecem os suportes necessários para os degraus, permitindo-lhe fazer os seus próprios degraus personalizados de qualquer tipo de madeira que queira.
Se decidir instalar uma escada em espiral em sua casa, pode querer ter uma segunda escada para o seu segundo andar noutro local. É difícil transportar até uma caixa de escadas em espiral para cima ou para baixo; transportar móveis sobre elas é praticamente impossível. Se a única escada que tiver é uma em espiral, então terá de usar um guincho ou uma empilhadora para mover os móveis para dentro e para fora dos quartos de cima.
Instalar um Kit de Escadas em Espiral
Antes de instalar qualquer escada em espiral, é necessário ter em conta onde a entrada e a saída da escada se situará. Ambas devem ser de fácil acesso, em locais que permitam um acesso fácil. A maioria dos kits de escadas proporcionam uma volta completa por piso de subida. Portanto, se o seu plano não permitir que ambos os lados fiquem virados da mesma maneira, você precisará compensar a quantidade adicional de volta através do uso de um patamar na extremidade superior. Alguns kits vêm completos com este patamar, feitos do mesmo material que os degraus.
A primeira e mais crítica peça a ser instalada é a coluna central. Esta precisa ser centrada corretamente e espaçada na distância certa para permitir o pouso na extremidade superior. Assim, você mede para sua localização no topo e depois localiza onde montar a placa base através do uso de um nível. Coloque-a no lugar e não se esqueça de verificar três ou quatro vezes antes de a aparafusar. Uma vez instalada, você realmente não quer movê-la.
Os degraus das escadas nestes kits são unidades completas, combinando o degrau e os suportes de montagem. São primeiro colocados na coluna central a partir do topo, deslizando-os pela coluna e permitindo o empilhamento. Uma vez todos colocados na coluna, o patamar incluído pode ser deslizado sobre a coluna e fixado à estrutura do chão para o segundo andar e para a coluna. Este patamar também funciona como o suporte superior para a escada, mantendo a coluna central estável e impedindo-a de tremer.
Com o patamar superior no lugar, a subida vertical total da escada precisa de ser medida e dividida pelo número total de degraus da escada. Isto dar-lhe-á a subida vertical por degrau.
Trabalhando de cima para baixo, cada degrau é alinhado e fixado à coluna central com grandes parafusos de ajuste. Além de medir para a subida vertical, o degrau deve estar localizado no ângulo adequado ao redor da coluna. Isto deve ser preciso, alinhado com o degrau (ou aterragem) acima, deixando apenas espaço suficiente para que os balaústres da escada possam ser instalados entre os dois degraus. Estes balaústres fixam-se na parte superior e inferior de cada par de degraus, ligando-os entre si e acrescentando estabilidade contra vibrações. Devem ser instalados exactamente na vertical.
Cada degrau adicional está localizado e fixado à coluna central, da mesma forma que o primeiro, e depois fixado à coluna central com o mesmo tipo de parafusos de ajuste. Uma vez que o suporte contorna a coluna, encaixando-se bem em torno dela, o parafuso de ajuste é suficiente para mantê-la no lugar.
Com todos os degraus no lugar, os balaústres são fixados aos degraus, caso ainda não o tenham sido. Então o corrimão pode ser fixado ao topo dos balaústres. Se necessário, são adicionados fusos adicionais, entre os balaústres, para terminar a escada.
Fazer uma escada espiral de bricolage
Deverá decidir que quer fazer a sua própria escada espiral, em vez de comprar um kit, instalá-lo é muito parecido com instalar o kit. A única grande diferença é que você mesmo está fazendo todas as peças.
Eu já vi uma série de escadas em espiral DIY diferentes, feitas de diferentes materiais e em uma variedade de estilos diferentes, desde algo que parece que poderia ser um kit, até uma versão totalmente em madeira compensada e passando por uma versão em madeira bruta, com os degraus sendo toras que foram achatadas em um dos lados. As possibilidades potenciais são quase infinitas.
Todas elas têm uma coisa em comum; uma coluna central, tal como os kits têm. Você pode fazer sua própria coluna a partir de tubos de aço de três ou quatro polegadas de diâmetro de parede espessa, com uma placa de montagem de aço de ½” de espessura soldada à base. Se você não tiver a capacidade de soldá-lo você mesmo, qualquer oficina de soldagem deve ser capaz de fornecê-lo.
Trabalhar com uma coluna central significa que todos os passos são cantilevered. Assim, em última análise, o peso do degrau e de qualquer pessoa em pé sobre ele tem de ser transmitido de volta para a coluna central. Isto requer que o desenho do degrau ou um suporte ligado ao lado inferior do degrau seja suficientemente forte para suportar esse peso.
Em teoria, uma única peça triangular de contraplacado com espessura de ¾” seria suficientemente forte para o fazer, se estivesse ligada ao lado inferior do degrau, com a base em contacto com a coluna. No entanto, talvez você queira ir com um pouco mais do que isso, ou usando metal, usando mais de uma camada de compensado, ou colocando uma faixa transversal de compensado no fundo desse triângulo, essencialmente transformando-o em uma viga em I de madeira.
Para a maioria das escadas de bricolage, a banda de rodagem é aproximadamente triangular, com a ponta do triângulo ligada a um círculo, que contorna a coluna. Existem algumas dimensões críticas que deve ter em conta, de modo a cumprir o código de construção:
- A largura mínima da banda de rodagem é de 7 ½ polegadas, medida a 12″ da coluna central.
- Cada degrau é aproximadamente 1/12 de círculo, ou 30 graus.
- A largura mínima do degrau, desde a coluna até à borda exterior, é de 26″
- Você deve ter um mínimo de 6′ 6″ de altura entre o topo de um degrau e o fundo de um degrau acima dele.
- A altura máxima para os degraus é 9″½”
- O menor diâmetro total de uma escada em espiral é normalmente de 42″ (3′ 6″)
Para a escada em espiral feita de contraplacado mencionado acima, toda a escada, excepto a coluna e o corrimão, foi feita de camadas de contraplacado, cortadas e empilhadas. Cada degrau era composto por aproximadamente uma dúzia de camadas, que eram cortadas individualmente em um roteador CNC. Isto utilizou cerca de 1 folha de contraplacado ¼ por degrau. Cada camada sucessiva era mais larga do que a inferior, tornando o lado inferior das escadas numa curva contínua de pequenos degraus (o tamanho da espessura do contraplacado) em vez do tamanho da subida dos degraus.
As camadas de contraplacado eram empilhadas juntas, coladas e aparafusadas, fazendo cada degrau. Como o degrau era tão grosso (a altura total da subida) não havia necessidade de um suporte adicional para suportar o degrau cantilevered. Este engenhoso desenho utilizou material de forma muito eficiente.
Um desenho mais fácil, se não tiver um router CNC, e se quiser uma escada de aspecto mais rústico, é utilizar toros, achatando a parte superior e fazendo um furo através deles, para que deslizem sobre a coluna. O truque aqui é perfurar esse buraco de tamanho através do toro; mas isso pode ser conseguido utilizando uma serra de furo e cinzelando a madeira, uma vez que a serra tenha atingido a sua profundidade máxima.
Independentemente da forma como faz os seus passos, a coluna é realmente o que está a carregar o peso, por isso o seu principal critério de desenho é garantir que os passos cantilever podem suportar o seu peso e eles irão efectivamente transferir esse peso de volta para a coluna central. Antes de construir, você pode querer fazer uma etapa experimental e saltar para cima e para baixo na borda externa, assegurando que ela seja forte o suficiente.