Λύσεις ερωτήσεων κεφ. 9 (σελ. 196-197) – ΣΥΝΔΕΣΜΟΛΟΓΙΑ Γ΄ ΕΠΑΛ

Λύσεις ερωτήσεων κεφ. 9

Πλήρεις λύσεις των 10 ερωτήσεων του κεφαλαίου 9 — τα σχήματα και τα υλικά της σκάλας, η χρησιμότητα των πλατύσκαλων, τα ενδεικνυόμενα ύψη σκαλοπατιού ανά χρήση, ο βασικός κανόνας Π+2Υ=63 και οι τρεις σχέσεις (βήματος, άνεσης, ασφάλειας) με τη μοναδική κοινή λύση 17/29, τα κατάλληλα είδη ξύλου, και οι σύνδεσμοι για την επιμήκυνση των σκαλομεριών, τη σύνδεση κιγκλιδώματος και τη διαπλάτυνση για καβαλικευτά σκαλοπάτια. Όλοι οι αριθμητικοί κανόνες και τα δύο λυμένα παραδείγματα του βιβλίου επαληθεύτηκαν με υπολογισμό και βρέθηκαν σωστά.

Τα σχήματα της σκάλας

Ερώτηση: Τι σχήμα μπορεί να έχει μια σκάλα;

Απάντηση:

• Τι καθορίζει το σχήμα (§9, σελ. 186): «Ο χώρος στον οποίο τοποθετείται μια σκάλα λέγεται κλιμακοστάσιο. Η κάτοψη του κλιμακοστασίου μπορεί να έχει διάφορα σχήματα, τα οποία λίγο ως πολύ καθορίζουν και το σχήμα της σκάλας.»

  Και το αντίστροφο: «Μπορεί να ισχύει και το αντίθετο, δηλαδή σε περιπτώσεις που ο διαθέσιμος χώρος δεν έχει περιορισμούς, το σχήμα και οι διαστάσεις της σκάλας καθορίζουν τον χώρο του κλιμακοστασίου.»

• Η γενική κατάταξη, αυτούσια: «Ανάλογα με το σχήμα της μια σκάλα μπορεί να είναι

  
    ● ΕΥΘΥΓΡΑΜΜΗ
    ● ΠΕΡΙΣΤΡΟΦΙΚΗ
    ● να συνδυάζει ΕΥΘΥΓΡΑΜΜΑ ΜΕΡΗ ΣΕ ΓΩΝΙΑ μεταξύ τους
    ● είτε ΕΥΘΥΓΡΑΜΜΑ ΚΑΙ ΚΑΜΠΥΛΑ μέρη
  ```»

• Τα πέντε συγκεκριμένα παραδείγματα των Εικ. 9.1. και 9.2.:

   Α. ΕΥΘΥΓΡΑΜΜΗ ΣΚΑΛΑ
        ┌─┬─┬─┬─┬─┬─┐
        │ │ │ │ │ │ │ ───▶  ένας κλάδος, ευθεία γραμμή ανάβασης
        └─┴─┴─┴─┴─┴─┘
  
   Β. ΣΚΑΛΑ 90° ΜΕ ΠΛΑΤΥΣΚΑΛΟ
        ┌─┬─┬─┐
        │ │ │ │
        └─┴─┴─┤▓▓▓│ ← πλατύσκαλο
              ├─┬─┤
              │ │ │      τεθλασμένη γραμμή ανάβασης
  
   Γ. ΣΚΑΛΑ 180° (ΤΥΠΟΥ Π) ΜΕ ΔΥΟ ΠΛΑΤΥΣΚΑΛΑ
        ┌─┬─┬─┐  ▓▓▓
        │ │ │ │
        └─┴─┴─┘  ▓▓▓   ← δύο κλάδοι, αντίθετης φοράς
  
   Δ. ΠΕΡΙΣΤΡΟΦΙΚΗ (ΚΥΚΛΙΚΗ) — κυκλική γραμμή ανάβασης,
      με ΦΑΝΑΡΙ στο κέντρο
  
   Ε. ΠΕΡΙΣΤΡΟΦΙΚΗ 270° ΜΕ ΤΡΙΑ ΕΝΔΙΑΜΕΣΑ ΠΛΑΤΥΣΚΑΛΑ

• Η σύνδεση με τη γραμμή ανάβασης (§9.1, σελ. 187): το σχήμα της σκάλας αποτυπώνεται ακριβώς στη μορφή της γραμμής ανάβασης — «ευθεία γραμμή σε ίσιες σκάλες, καμπύλη ή κυκλική σε περιστρεφόμενες, τεθλασμένη σε σκάλες με ευθύγραμμα τμήματα υπό γωνία».

• Πρακτικές συνέπειες του σχήματος: (α) Το φανάρι — «το κενό που σχηματίζεται στο κέντρο μιας περιστροφικής ή τεθλασμένης σκάλας» (σελ. 189)· υπάρχει μόνο στα μη ευθύγραμμα σχήματα. (β) Η σύνδεση των σκαλομεριών (§9.4) διαφέρει: σε γωνιακές σκάλες χρησιμοποιείται «ο σύνδεσμος τριών διευθύνσεων με μόρσο, όπου σαν κολόνα χρησιμοποιείται ο μπαμπάς της σκάλας»· σε κυκλική σκάλα «πραγματοποιούμε ημικυκλικά σκαλομέρια» με ξεμορσαριστό σύνδεσμο και δόντια στο μόρσο (Εικ. 9.8.).

Σύνοψη: (ενδεικτική) Ανάλογα με το σχήμα της, μια σκάλα μπορεί να είναι ευθύγραμμη, περιστροφική (κυκλική), να συνδυάζει ευθύγραμμα μέρη σε γωνία μεταξύ τους, ή να συνδυάζει ευθύγραμμα και καμπύλα μέρη. Τα συγκεκριμένα παραδείγματα του βιβλίου είναι: ευθύγραμμη σκάλα, σκάλα 90 μοιρών με πλατύσκαλο, σκάλα 180 μοιρών τύπου Π με δύο πλατύσκαλα, περιστροφική κυκλική σκάλα, και περιστροφική 270 μοιρών με τρία ενδιάμεσα πλατύσκαλα. Το σχήμα καθορίζεται συνήθως από την κάτοψη του κλιμακοστασίου, αλλά όταν ο διαθέσιμος χώρος δεν έχει περιορισμούς ισχύει και το αντίστροφο: το σχήμα και οι διαστάσεις της σκάλας καθορίζουν τον χώρο του κλιμακοστασίου. Αντίστοιχα, η γραμμή ανάβασης είναι ευθεία στις ίσιες σκάλες, καμπύλη ή κυκλική στις περιστρεφόμενες και τεθλασμένη σε όσες έχουν ευθύγραμμα τμήματα υπό γωνία.

Κριτήρια αξιολόγησης:

Τα υλικά κατασκευής των σκαλών

Ερώτηση: Από τι υλικά κατασκευάζονται οι σκάλες;

Απάντηση:

• Η απάντηση, αυτούσια (§9, σελ. 186): «Η σκάλα είναι δυνατόν να κατασκευαστεί εξ ολοκλήρου από ένα υλικό (ΞΥΛΟ, ΣΚΥΡΟΔΕΜΑ, ΜΑΡΜΑΡΟ, ΠΕΤΡΑ, ΣΙΔΗΡΟ κ.ά.) είτε από ΣΥΝΔΥΑΣΜΟ των υλικών αυτών.»
• Πού χρησιμοποιείται το ξύλο: «Σε μονοκατοικίες ή ανισόπεδα διαμερίσματα μπορεί να κατασκευαστεί μόνο από ξύλο.» Το επιβεβαιώνει και η Ανακεφαλαίωση (σελ. 196): «Ξύλινες σκάλες χρησιμοποιούνται σε μονοκατοικίες με σύνηθες ύψος σκαλοπατιού 17 cm.»

• ⚠️ Η θεμελιώδης επισήμανση: «Ανεξάρτητα όμως από το υλικό κατασκευής, οι γενικές αρχές που αφορούν στη ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΟΤΗΤΑ ΚΑΙ ΤΗΝ ΑΣΦΑΛΕΙΑ μιας σκάλας ΔΕΝ ΑΛΛΑΖΟΥΝ και πρέπει πάντα να τις έχουμε υπόψη μας στον σχεδιασμό και την κατασκευή της.» Δηλαδή οι τρεις κανόνες της §9.5 (Π+2Υ=63, Π−Υ=12, Π+Υ=46), η μέγιστη κλίση 45°, το ελάχιστο πλάτος 90 cm και τα όρια 3 έως 20-22 σκαλοπατιών ισχύουν εξίσου για ξύλινη, μαρμάρινη ή μεταλλική σκάλα.

• Τα σύνθετα υλικά στην πράξη — από τα σχέδια του κεφαλαίου, ακόμη και μια «ξύλινη» σκάλα είναι μεικτή κατασκευή:

    ● ΝΤΙΖΕΣ για τη σύσφιξη και το «δέσιμο» της σκάλας σε κάθε σκαλοπάτι
      (Εικ. 9.3.), με παξιμάδια που καλύπτονται με ξύλινες ΡΟΖΕΤΕΣ
    ● ΜΕΤΑΛΛΙΚΟ Η για τη στήριξη στον άνω όροφο (Εικ. 9.3., λεπτ. Α)
    ● ΜΕΤΑΛΛΙΚΟ ΒΥΣΜΑ — «Το πρώτο σκαλοπάτι είναι ΠΑΚΤΩΜΕΝΟ στο έδαφος»
    ● ΧΑΛΥΒΔΙΝΟ ΑΝΟΞΕΙΔΩΤΟ ΕΛΑΣΜΑ ΣΧΗΜΑΤΟΣ S για στερέωση στο έδαφος και
      στον επάνω όροφο (Εικ. 9.7., λεπτ. Β)
    ● ΛΑΜΑ πάνω και κάτω, για ενίσχυση του συνδέσμου επιμήκυνσης (Εικ. 9.6.)
    ● ΜΕΓΑΛΗ ΚΟΧΛΙΩΤΗ ΒΙΔΑ για τη σύνδεση μπαμπά - σκάλας (Εικ. 9.7.)

• Τα είδη ξύλου αναπτύσσονται χωριστά στην §9.2 (σελ. 189) — βλ. ερώτηση 7.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Η σκάλα μπορεί να κατασκευαστεί εξ ολοκλήρου από ένα υλικό — ξύλο, σκυρόδεμα, μάρμαρο, πέτρα, σίδηρο και άλλα — είτε από συνδυασμό αυτών των υλικών. Σε μονοκατοικίες ή ανισόπεδα διαμερίσματα μπορεί να κατασκευαστεί μόνο από ξύλο. Ανεξάρτητα όμως από το υλικό, οι γενικές αρχές που αφορούν τη λειτουργικότητα και την ασφάλεια της σκάλας δεν αλλάζουν και πρέπει πάντα να λαμβάνονται υπόψη στον σχεδιασμό και την κατασκευή. Στην πράξη, ακόμη και μια ξύλινη σκάλα είναι μεικτή κατασκευή, αφού χρησιμοποιεί μεταλλικά στοιχεία: ντίζες με παξιμάδια για τη σύσφιξη και το δέσιμο της σκάλας, λάμες για ενίσχυση του συνδέσμου επιμήκυνσης των σκαλομεριών, κοχλιωτές βίδες για τον μπαμπά, και χαλύβδινα ελάσματα ή μεταλλικά βύσματα για τη στερέωση στο έδαφος και στον επάνω όροφο.

Κριτήρια αξιολόγησης:

Η χρησιμότητα των πλατύσκαλων

Ερώτηση: Σε τι χρησιμεύουν τα πλατύσκαλα;

Απάντηση:

• Ο ορισμός του κλάδου (§9.1, σελ. 188): «Ο συνεχόμενος αριθμός σκαλοπατιών χωρίς διακοπή ονομάζεται κλάδος ή δρόμος της σκάλας. Μια ευθύγραμμη σκάλα με ενδιάμεσο πλατύσκαλο (μεσόσκαλο) έχει ΔΥΟ κλάδους.»
• Η κύρια χρησιμότητα — Η ΞΕΚΟΥΡΑΣΗ (σελ. 188-189): «ο μέγιστος επιτρεπόμενος αριθμός είναι 20 - 22 σκαλοπάτια. Περισσότερα συνεχόμενα σκαλοπάτια κάνουν την ανάβαση πολύ κουραστική, οπότε, στην περίπτωση αυτή, παρεμβάλλουμε στην κατασκευή ένα ΒΑΘΥΤΕΡΟ ΟΡΙΖΟΝΤΙΟ ΕΠΙΠΕΔΟ (το ΠΛΑΤΥΣΚΑΛΟ), ΓΙΑ ΝΑ ΞΕΚΟΥΡΑΖΕΤΑΙ Ο ΑΝΑΒΑΤΗΣ.»
• Η δεύτερη χρησιμότητα — Η ΑΛΛΑΓΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ. Από τις Εικ. 9.1. και 9.2., το πλατύσκαλο είναι το στοιχείο που επιτρέπει στη σκάλα να στρίψει:

     Β. ΣΚΑΛΑ 90°     με ΕΝΑ πλατύσκαλο  -> στρίβει κατά 90°
     Γ. ΣΚΑΛΑ 180°    με ΔΥΟ πλατύσκαλα  -> γυρίζει τύπου Π
        (τύπου Π)
     Ε. ΠΕΡΙΣΤΡΟΦΙΚΗ  με ΤΡΙΑ ενδιάμεσα  -> 270°
        270°          πλατύσκαλα

  Έτσι η σκάλα προσαρμόζεται στην κάτοψη του κλιμακοστασίου και περιορίζει το μήκος που καταλαμβάνει — αντί για έναν πολύ μακρύ ευθύγραμμο κλάδο, δύο ή περισσότεροι κοντύτεροι.

• Οι διαστάσεις του πλατύσκαλου (§9.3, σελ. 190):

     ΠΑΧΟΣ  = όσο και το πάχος του σκαλοπατιού
     ΜΗΚΟΣ  = 63 cm + ένα πάτημα (πλάτος σκαλοπατιού)
              ή τρία πατήματα

  ⚠️ Η λογική του μήκους: τα 63 cm είναι ακριβώς το μέσο βήμα ενήλικα (§9.5) — άρα το πλατύσκαλο σχεδιάζεται ώστε ο αναβάτης να κάνει ακέραιο αριθμό κανονικών βημάτων πάνω του και να ξαναπιάσει τον ρυθμό του στον επόμενο κλάδο, χωρίς να «κόβεται» το βάδισμά του.

• ⚠️ Το πλατύσκαλο δεν λύνει το αντίθετο πρόβλημα: ο ελάχιστος αριθμός σκαλοπατιών σε έναν κλάδο είναι τρία — «όταν είναι λιγότερα η σκάλα γίνεται επικίνδυνη, γιατί η διαφορά ύψους δε γίνεται εύκολα αντιληπτή». Άρα δεν σπάμε μια σκάλα σε υπερβολικά πολλούς μικρούς κλάδους με πλατύσκαλα.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Τα πλατύσκαλα χρησιμεύουν κυρίως για να ξεκουράζεται ο αναβάτης: ο μέγιστος επιτρεπόμενος αριθμός συνεχόμενων σκαλοπατιών σε έναν κλάδο είναι 20 με 22, και περισσότερα κάνουν την ανάβαση πολύ κουραστική, οπότε παρεμβάλλεται ένα βαθύτερο οριζόντιο επίπεδο, το πλατύσκαλο. Χρησιμεύουν επίσης για την αλλαγή κατεύθυνσης της σκάλας, ώστε αυτή να προσαρμόζεται στην κάτοψη του κλιμακοστασίου: με ένα πλατύσκαλο η σκάλα στρίβει 90 μοίρες, με δύο γίνεται τύπου Π στις 180 μοίρες, και με τρία περιστροφική στις 270. Το πάχος του πλατύσκαλου είναι όσο και το πάχος του σκαλοπατιού, ενώ το μήκος του γίνεται 63 εκατοστά συν ένα πάτημα ή τρία πατήματα — τα 63 εκατοστά είναι ακριβώς το μέσο βήμα ενήλικα, ώστε ο αναβάτης να ξαναπιάνει τον ρυθμό του στον επόμενο κλάδο.

Κριτήρια αξιολόγησης:

Το ύψος του σκαλοπατιού

Ερώτηση: Πόσο πρέπει να είναι το ύψος του σκαλοπατιού σε μια σκάλα;

Απάντηση:

• Το ύψος του σκαλοπατιού λέγεται ΡΙΧΤΙ (§9.1, σελ. 187). Η απάντηση δεν είναι μία τιμή — εξαρτάται από τη χρήση του χώρου.

• ΤΑ ΕΝΔΕΙΚΝΥΟΜΕΝΑ ΥΨΗ ΚΑΤΑ ΠΕΡΙΠΤΩΣΗ (§9.5, σελ. 193, αυτούσια):

     Υπαίθριοι χώροι, κήποι, μνημεία κ.τ.λ. .............. 12 – 15 cm
     Κεντρική είσοδος μεγάλων κτιρίων .................... 15 – 16 cm
     Σχολεία, δημόσια κτίρια, πολυκατοικίες, εργοστάσια ....... 16 cm
     Μονοκατοικίες ............................................ 17 cm
     Εσωτερικές σκάλες μονοκατοικιών ..................... 17 – 19 cm
     Βοηθητικές σκάλες (υπογείων, παταριών κ.τ.λ.) ....... 19 – 21 cm

  Το μοτίβο: όσο πιο δημόσιος και πολυσύχναστος ο χώρος, τόσο χαμηλότερο το ρίχτι (άνετη ανάβαση για πολλούς και για κάθε ηλικία)· όσο πιο ιδιωτικός ή βοηθητικός, τόσο ψηλότερο (οικονομία χώρου).

• Η ΙΔΑΝΙΚΗ ΤΙΜΗ (σελ. 194): από όλες τις κλίσεις, «η αναλογία που ικανοποιεί απόλυτα και τους τρεις κανόνες είναι: 17/29» — δηλαδή ύψος 17 cm και πάτημα 29 cm. «Στην περίπτωση αυτή εξασφαλίζεται και η μικρότερη κατανάλωση ενέργειας από πλευράς του ατόμου που κινείται στη σκάλα.» Το επιβεβαιώνει η Ανακεφαλαίωση (σελ. 196): «σύνηθες ύψος σκαλοπατιού 17 cm (17 - 19 cm)… Ιδανική σχέση για μονοκατοικίες είναι η αναλογία Π = 29 cm και Υ = 17 cm.»

• Γιατί υπάρχουν όρια — τι συμβαίνει στα άκρα (σελ. 193):

   ΠΟΛΥ ΜΕΓΑΛΟ ΥΨΟΣ (και άρα στενό σκαλοπάτι):
     «η σκάλα καταλαμβάνει ΛΙΓΟ ΧΩΡΟ, αλλά είναι ΕΠΙΚΙΝΔΥΝΟ ΝΑ
      ΓΛΙΣΤΡΗΣΕΙ ΚΑΝΕΙΣ ΣΤΟ ΚΑΤΕΒΑΣΜΑ, ενώ στο ανέβασμα ΤΟ ΤΑΚΟΥΝΙ
      ΕΙΝΑΙ ΣΤΟΝ ΑΕΡΑ (κουραστικό)»
  
   ΠΟΛΥ ΜΙΚΡΟ ΥΨΟΣ (και άρα μεγάλο πλάτος):
     «η σκάλα ΕΠΙΜΗΚΥΝΕΤΑΙ ΠΟΛΥ»

  Και ο απόλυτος περιορισμός κλίσης (σελ. 188): «Σε γενικές γραμμές η σκάλα δεν πρέπει να υπερβαίνει σε κλίση τις 45°.»

• ⚠️ Τρεις κανόνες που δεσμεύουν το ύψος: (α) Σταθερότητα (σελ. 187): «Τα σκαλοπάτια έχουν ορισμένο μήκος, πλάτος και ύψος, που πρέπει να ΔΙΑΤΗΡΟΥΝΤΑΙ ΣΤΑΘΕΡΑ σε όλη την κατασκευή, τουλάχιστον στα ευθύγραμμα τμήματα.» (β) Ακέραιος αριθμός (σελ. 187): «Ο αριθμός των σκαλοπατιών είναι φυσικά ακέραιος» — γι' αυτό στους υπολογισμούς πρώτα στρογγυλοποιούμε τον αριθμό των υψών και μετά βρίσκουμε το ακριβές ρίχτι. (γ) Δέσμευση από τη σχέση Π + 2Υ = 63: το ύψος δεν επιλέγεται ανεξάρτητα από το πάτημα.

• Πώς εφαρμόζεται στην πράξη — το παράδειγμα Α του βιβλίου (σελ. 195), επαληθευμένο:

     Μονοκατοικία: ύψος ορόφου 254 + 16 (πλάκα) = 270 cm
     Ενδεικνυόμενο ρίχτι μονοκατοικίας: 17 cm
       270 : 17 = 15,88  ->  στρογγυλοποίηση σε 16 πατήματα (ΑΚΕΡΑΙΟΣ)
     ΑΚΡΙΒΕΣ ρίχτι:  270 : 16 = 16,9 cm

  Δηλαδή το 17 cm είναι η αφετηρία του υπολογισμού· το πραγματικό ρίχτι προκύπτει από τη διαίρεση και σπάνια είναι στρογγυλός αριθμός.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Το ύψος του σκαλοπατιού, το ρίχτι, εξαρτάται από τη χρήση του χώρου: 12 έως 15 εκατοστά σε υπαίθριους χώρους, κήπους και μνημεία· 15 έως 16 σε κεντρικές εισόδους μεγάλων κτιρίων· 16 σε σχολεία, δημόσια κτίρια, πολυκατοικίες και εργοστάσια· 17 σε μονοκατοικίες· 17 έως 19 σε εσωτερικές σκάλες μονοκατοικιών· και 19 έως 21 σε βοηθητικές σκάλες υπογείων και παταριών. Η ιδανική τιμή είναι τα 17 εκατοστά με πάτημα 29, αναλογία που ικανοποιεί απόλυτα και τους τρεις κανόνες και εξασφαλίζει τη μικρότερη κατανάλωση ενέργειας. Πολύ μεγάλο ύψος κάνει τη σκάλα επικίνδυνη στο κατέβασμα και κουραστική στο ανέβασμα, με το τακούνι στον αέρα, ενώ πολύ μικρό την επιμηκύνει υπερβολικά. Το ύψος πρέπει να διατηρείται σταθερό σε όλη την κατασκευή, ο αριθμός των σκαλοπατιών είναι πάντα ακέραιος, και το πραγματικό ρίχτι προκύπτει διαιρώντας το ύψος ορόφου με τον στρογγυλοποιημένο αριθμό υψών.

Κριτήρια αξιολόγησης:

Ο βασικός κανόνας κατασκευής σκάλας

Ερώτηση: Ποιος είναι ο βασικός κανόνας που πρέπει να τηρείται στην κατασκευή μιας σκάλας;

Απάντηση:

• Η αφετηρία — το ανθρώπινο βήμα (§9.5, σελ. 192): «Το μέσο βήμα ενός ενήλικα ανθρώπου, με άνετο βάδισμα σε ΟΡΙΖΟΝΤΙΟ επίπεδο, είναι περίπου 63 cm (60 – 65 cm, ανάλογα με το ύψος του). Όταν κάποιος αναγκάζεται να πραγματοποιεί μεγαλύτερα ή μικρότερα βήματα, το βάδισμά του γίνεται κουραστικό.»

• Η εμπειρική παρατήρηση που γεννά τον κανόνα: «όταν το έδαφος είναι ανηφορικό το μέσο βήμα μικραίνει, γιατί καταβάλλουμε περισσότερο έργο. Κατόπιν παρατηρήσεων έχει βρεθεί ότι για κάθε 1 cm ύψους που ανεβαίνουμε, το μήκος του βήματος ελαττώνεται κατά 2 cm.»

  Η μεταφορά στη σκάλα: «μετρώντας διπλό το ύψος του σκαλοπατιού (ρίχτι) και προσθέτοντας το πλάτος του σκαλοπατιού, πρέπει να έχουμε άθροισμα 63 cm.»

• Ο ΚΑΝΟΝΑΣ — «ΒΗΜΑ ΤΗΣ ΣΚΑΛΑΣ»:

                       Π + 2Υ = 63 cm
  
           Π = ΠΛΑΤΟΣ του πατήματος
           Υ = ΥΨΟΣ του σκαλοπατιού (ρίχτι)

  «Αυτός είναι ο βασικός κανόνας («βήμα της σκάλας») που πρέπει να εφαρμόζεται, προκειμένου το βάδισμα να είναι ΑΝΕΤΟ, ΟΠΟΙΑΔΗΠΟΤΕ ΚΛΙΣΗ ΚΑΙ ΑΝ ΕΧΕΙ Η ΣΚΑΛΑ.» Το επιβεβαιώνει και η Ανακεφαλαίωση (σελ. 196): «πρέπει να τηρείται η βασική σχέση: Π + 2Υ = 63 cm».

• Η αντίστροφη σχέση Υ και Π: «αυξάνοντας το ύψος του σκαλοπατιού ελαττώνεται το πλάτος του πατήματος και αντίστροφα» (Εικ. 9.9.: «Όσο αυξάνει η κλίση μειώνεται το ανθρώπινο βήμα»). Οι συνδυασμοί Υ/Π που προκύπτουν (όλοι επαληθευμένοι αριθμητικά):

     Υ/Π:  14/35 · 15/33 · 15,5/32 · 16/31 · 16,5/30 · 17/29 · 18/27 ·
           19/25 · 20/23
  
     Έλεγχος δείγματος:  Π + 2Υ
       14/35 -> 35 + 28 = 63 ✓      17/29 -> 29 + 34 = 63 ✓
       16/31 -> 31 + 32 = 63 ✓      20/23 -> 23 + 40 = 63 ✓

• ⚠️ Ο κανόνας δεν εφαρμόζεται τυφλά: «Αυτό δεν σημαίνει ότι σε κάθε περίπτωση είναι σωστό να εφαρμόζουμε στην τύχη οποιονδήποτε από τους παραπάνω συνδυασμούς.» Η επιλογή δεσμεύεται από τα ενδεικνυόμενα ύψη ανά χρήση (12-21 cm κατά περίπτωση) και από τη μέγιστη κλίση 45°.

• Όταν ο χώρος δεν επιτρέπει (σελ. 193): «Αν φυσικά υπάρχουν περιορισμοί στον χώρο μας (πράγμα πολύ συνηθισμένο σε μονοκατοικίες), μπορεί να γίνει κάποια υπέρβαση… προσπαθώντας όμως όσο γίνεται περισσότερο να τηρήσουμε τη βασική σχέση 2Υ + Π = 63 cm.» Στο παράδειγμα Β (σελ. 196) το βιβλίο δείχνει πώς γίνεται η υπέρβαση: κρατώντας το ρίχτι και μικραίνοντας ελάχιστα τη σταθερά — Π = 60 − 2Υ ή Π = 62 − 2Υ, μένοντας μέσα στο εύρος 60-65 cm του ανθρώπινου βήματος. «Ιδιαίτερα η τιμή 547,2 cm (λύση βii) ελάχιστα περιορίζει το μήκος βήματος (62 cm).»

Σύνοψη: (ενδεικτική) Ο βασικός κανόνας, το «βήμα της σκάλας», είναι Π + 2Υ = 63 εκατοστά, όπου Π το πλάτος του πατήματος και Υ το ύψος του σκαλοπατιού. Προκύπτει από δύο διαπιστώσεις: το μέσο βήμα ενήλικα σε οριζόντιο επίπεδο είναι περίπου 63 εκατοστά (60 έως 65 ανάλογα με το ύψος), και σε ανηφορικό έδαφος για κάθε ένα εκατοστό ύψους που ανεβαίνουμε το μήκος του βήματος ελαττώνεται κατά δύο εκατοστά. Μεταφέροντάς το στη σκάλα, μετρώντας διπλό το ρίχτι και προσθέτοντας το πλάτος του σκαλοπατιού πρέπει να προκύπτει άθροισμα 63 εκατοστά. Ο κανόνας εξασφαλίζει άνετο βάδισμα, οποιαδήποτε κλίση και αν έχει η σκάλα. Οι συνδυασμοί που τον ικανοποιούν είναι 14/35, 15/33, 15,5/32, 16/31, 16,5/30, 17/29, 18/27, 19/25 και 20/23, χωρίς όμως αυτό να σημαίνει ότι επιλέγουμε στην τύχη. Αν υπάρχουν περιορισμοί χώρου μπορεί να γίνει κάποια υπέρβαση, όπως χρήση της σταθεράς 60 ή 62 αντί 63, προσπαθώντας πάντα να τηρηθεί όσο γίνεται η βασική σχέση.

Κριτήρια αξιολόγησης:

Οι τρεις σχέσεις της σκάλας

Ερώτηση: Ποιες είναι οι τρεις σχέσεις που είναι καλό να εφαρμόζονται σε μια σκάλα;

Απάντηση:

• Οι τρεις σχέσεις (§9.5, σελ. 192-194):

   ① ΒΗΜΑ ΤΗΣ ΣΚΑΛΑΣ ....... Π + 2Υ = 63 cm
   ② ΚΑΝΟΝΑΣ ΑΝΕΣΗΣ ........ Π – Υ  = 12 cm
   ③ ΚΑΝΟΝΑΣ ΑΣΦΑΛΕΙΑΣ ..... Π + Υ  = 46 cm

• ① ΤΟ «ΒΗΜΑ ΤΗΣ ΣΚΑΛΑΣ»: Π + 2Υ = 63 cm Τι εξασφαλίζει: άνετο βάδισμα. Προκύπτει από το μέσο βήμα ενήλικα (63 cm) και τον κανόνα ότι «για κάθε 1 cm ύψους που ανεβαίνουμε, το μήκος του βήματος ελαττώνεται κατά 2 cm». Είναι ο βασικός κανόνας, «οποιαδήποτε κλίση και αν έχει η σκάλα».

     Κλίσεις Υ/Π: 14/35 · 15/33 · 15,5/32 · 16/31 · 16,5/30 ·
                  17/29 · 18/27 · 19/25 · 20/23

• ② Ο «ΚΑΝΟΝΑΣ ΑΝΕΣΗΣ»: Π – Υ = 12 cm «Από παρατηρήσεις επίσης διατυπώνεται ως «κανόνας άνεσης» η σχέση.»

     Κλίσεις που τον ικανοποιούν:
       15/27 · 16/28 · 17/29 · 18/30 · 19/31 · 20/32

  ⚠️ Ο περιορισμός του: «Η εφαρμογή του κανόνα όμως είναι καταλληλότερη για ύψη ΜΕΤΑΞΥ 16 ΚΑΙ 18 cm, όπου βρίσκει εφαρμογή και η σχέση βήματος της σκάλας.» Δηλαδή έξω από αυτό το εύρος, οι δύο κανόνες αποκλίνουν (π.χ. για Υ=20 ο κανόνας άνεσης δίνει Π=32, ενώ ο κανόνας βήματος Π=23).

• ③ Ο «ΚΑΝΟΝΑΣ ΑΣΦΑΛΕΙΑΣ»: Π + Υ = 46 cm Το πρόβλημα που λύνει: «Οι σκάλες με πλάτος πατήματος μικρότερο από 26 cm δεν είναι άνετες στο περπάτημά τους, γιατί το πέλμα δεν μπορεί να καταλάβει αρκετό χώρο και ένα τμήμα του μένει ΜΕΤΕΩΡΟ με ΚΙΝΔΥΝΟ ΟΛΙΣΘΗΣΗΣ.»

     Κλίσεις που τον ικανοποιούν:
       15/31 · 16/30 · 17/29 · 18/28 · 19/27 · 20/26

  Το πλεονέκτημά του: «Ο κανόνας είναι εφαρμόσιμος για ΟΛΑ τα ύψη σκαλοπατιών και ακόμα και σε απότομες σκάλες το πάτημα έχει αρκετό εύρος» — παρατηρήστε ότι ακόμη και στο ακραίο 20, δίνει Π=26, δηλαδή ακριβώς το κατώφλι ασφαλείας.

• ΤΟ ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑ — Η ΜΟΝΑΔΙΚΗ ΚΟΙΝΗ ΛΥΣΗ (σελ. 194):

     Ποια αναλογία εμφανίζεται και στους ΤΡΕΙΣ καταλόγους;
  
       ① βήματος:    14/35 15/33 15,5/32 16/31 16,5/30 [17/29] 18/27 …
       ② άνεσης:           15/27 16/28          [17/29] 18/30 19/31 20/32
       ③ ασφάλειας:        15/31 16/30          [17/29] 18/28 19/27 20/26
                                                 ▲▲▲▲▲
     Επαλήθευση για Υ=17, Π=29:
       Π + 2Υ = 29 + 34 = 63  ✓
       Π – Υ  = 29 – 17 = 12  ✓
       Π + Υ  = 29 + 17 = 46  ✓

  «Από όλες λοιπόν τις παραπάνω διατυπωμένες κλίσεις σκάλας (Υ/Π) η αναλογία που ικανοποιεί ΑΠΟΛΥΤΑ ΚΑΙ ΤΟΥΣ ΤΡΕΙΣ ΚΑΝΟΝΕΣ είναι: 17/29. Στην περίπτωση αυτή εξασφαλίζεται και η μικρότερη κατανάλωση ενέργειας από πλευράς του ατόμου που κινείται στη σκάλα.» Και η Ανακεφαλαίωση (σελ. 196): «Ιδανική σχέση για μονοκατοικίες είναι η αναλογία Π = 29 cm και Υ = 17 cm.»

Σύνοψη: (ενδεικτική) Οι τρεις σχέσεις είναι: (1) το «βήμα της σκάλας», Π + 2Υ = 63 εκατοστά, που εξασφαλίζει άνετο βάδισμα και προκύπτει από το μέσο βήμα ενήλικα σε συνδυασμό με τη μείωση του βήματος κατά 2 εκατοστά για κάθε 1 εκατοστό ανάβασης· (2) ο «κανόνας άνεσης», Π − Υ = 12 εκατοστά, που είναι καταλληλότερος για ύψη μεταξύ 16 και 18 εκατοστών, όπου συμπίπτει και με τη σχέση βήματος· και (3) ο «κανόνας ασφάλειας», Π + Υ = 46 εκατοστά, που αντιμετωπίζει το πρόβλημα ότι σκάλες με πάτημα μικρότερο από 26 εκατοστά δεν είναι άνετες, αφού το πέλμα δεν καταλαμβάνει αρκετό χώρο και ένα τμήμα του μένει μετέωρο με κίνδυνο ολίσθησης· ο κανόνας αυτός είναι εφαρμόσιμος για όλα τα ύψη. Από όλες τις κλίσεις, η μοναδική αναλογία που ικανοποιεί απόλυτα και τους τρεις κανόνες είναι η 17/29, δηλαδή ύψος 17 και πάτημα 29 εκατοστά — 29+34=63, 29−17=12 και 29+17=46 — και εξασφαλίζει επιπλέον τη μικρότερη κατανάλωση ενέργειας.

Κριτήρια αξιολόγησης:

Τα είδη ξύλου για σκάλες

Ερώτηση: Ποια είδη ξύλου γνωρίζετε τα οποία χρησιμοποιούνται σε σκάλες;

Απάντηση:

• Ο κατάλογος, αυτούσιος (§9.2, σελ. 189): «Τα ξύλα που χρησιμοποιούμε για την κατασκευή κλίμακας είναι κυρίως

  
     ● ΠΕΥΚΟ
     ● ΠΕΥΚΟ ΑΜΕΡΙΚΗΣ (Πιτς-Πάιν)
     ● ΨΕΥΔΟΤΣΟΥΓΚΑ (Όρεγκον)
     ● ΔΡΥΣ
     ● ΚΑΣΤΑΝΙΑ
     ● ΟΞΥΑ
     ● ΚΑΡΥΔΙΑ
     ● ΦΡΑΞΟΣ (δεσποτάκι)
     ● ΤΙΚ
     ● ΜΑΟΝΙ
     ● ΙΡΟΚΟ    κ.ά.
  ```»

• ⚠️ Ο κανόνας που συνοδεύει τον κατάλογο: «Στα ΠΙΟ ΜΑΛΑΚΑ από αυτά χρησιμοποιούμε συνήθως ΜΕΓΑΛΥΤΕΡΕΣ ΔΙΑΤΟΜΕΣ.» Είναι η ίδια αρχή που διατυπώνεται στην §7.1 για τα έπιπλα (σελ. 153): σε πλατύφυλλο («σκληρό») ξύλο μεγάλης αντοχής μπορούμε να κατασκευάσουμε μικρότερους συνδέσμους απ' ό,τι σε κωνοφόρο («μαλακό»).

• Η κατάταξη των ειδών του καταλόγου:

   ΚΩΝΟΦΟΡΑ («μαλακά»)  -> απαιτούν ΜΕΓΑΛΥΤΕΡΕΣ ΔΙΑΤΟΜΕΣ
     πεύκο · πεύκο Αμερικής (πιτς-πάιν) · ψευδοτσούγκα (Όρεγκον)
  
   ΠΛΑΤΥΦΥΛΛΑ («σκληρά») -> επιτρέπουν ΜΙΚΡΟΤΕΡΕΣ ΔΙΑΤΟΜΕΣ
     δρυς · καστανιά · οξυά · καρυδιά · φράξος (δεσποτάκι)
  
   ΤΡΟΠΙΚΑ (σκληρά, ανθεκτικά)
     τικ · μαόνι · ιρόκο

  Πολλά από αυτά επανεμφανίζονται και στα κουφώματα (§8.1): πεύκο, πιτς-πάιν, Όρεγκον, δρυς, καστανιά, ιρόκο — δηλαδή είναι τα ανθεκτικά είδη του προγράμματος.

• Πού φαίνεται πρακτικά ο κανόνας των διατομών (§9.3, σελ. 189-190): «Το πάχος του σκαλομεριού, όπως και τα άλλα πάχη που θα εξετάσουμε, κυμαίνονται ανάλογα με το ΞΥΛΟ που θα χρησιμοποιήσουμε και το ΜΗΚΟΣ της σκάλας. Συνήθως κυμαίνεται από 4 - 9 cm.» ⚠️ Εξαίρεση: το πάχος του πατήματος δίνεται ίδιο και για τις δύο κατηγορίες ξύλων — «για σκάλα πλάτους 80 cm είναι 4 cm, για 100 cm είναι 4,5 cm και για 120 cm είναι 5,5 cm, και για τις δυο κατηγορίες ξύλων (κωνοφόρα και πλατύφυλλα)». Εκεί καθοριστικό είναι το πλάτος της σκάλας, όχι το είδος του ξύλου.

• Και το Φύλλο Έργου 29 (σελ. 197) προτείνει «ξυλεία από ΟΞΥΑ ή ΠΕΥΚΟ, διατομής 25 x 120 mm» — δηλαδή ένα πλατύφυλλο και ένα κωνοφόρο από τον κατάλογο.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Τα ξύλα που χρησιμοποιούνται για την κατασκευή κλίμακας είναι κυρίως το πεύκο, το πεύκο Αμερικής (πιτς-πάιν), η ψευδοτσούγκα (Όρεγκον), ο δρυς, η καστανιά, η οξυά, η καρυδιά, ο φράξος ή δεσποτάκι, το τικ, το μαόνι και το ιρόκο, μεταξύ άλλων. Βασικός συνοδευτικός κανόνας είναι ότι στα πιο μαλακά από αυτά — δηλαδή στα κωνοφόρα, όπως το πεύκο, το πιτς-πάιν και το Όρεγκον — χρησιμοποιούμε συνήθως μεγαλύτερες διατομές, ενώ τα πλατύφυλλα και τα τροπικά, όπως ο δρυς, η οξυά, η καρυδιά, το τικ και το μαόνι, επιτρέπουν μικρότερες. Αυτό φαίνεται και στο πάχος του σκαλομεριού, που κυμαίνεται από 4 έως 9 εκατοστά ανάλογα με το ξύλο και το μήκος της σκάλας — σε αντίθεση με το πάχος του πατήματος, που καθορίζεται από το πλάτος της σκάλας και είναι το ίδιο και για τις δύο κατηγορίες ξύλων.

Κριτήρια αξιολόγησης:

Η επιμήκυνση των σκαλομεριών

Ερώτηση: Με ποιον τρόπο επιμηκύνουμε τα σκαλομέρια;

Απάντηση:

• Πρώτα η αποφυγή του προβλήματος (§9.4, σελ. 190): «Για τα σκαλομέρια προτιμάμε να βρίσκουμε ξύλα που να έχουν ΗΔΗ το μήκος που χρειαζόμαστε, όταν πρόκειται για ευθύγραμμα τμήματα σε σκάλες.» Συνδέεται με τον κανόνα της §5.2 (σελ. 141): «Ακόμα καλύτερα αποτελέσματα έχουμε όταν μπορούμε να λάβουμε υπόψη μας κατά τον σχεδιασμό τα μέτρα ξυλείας που υπάρχουν στο εμπόριο. Έτσι αποφεύγουμε περιττές συνδέσεις.»

• ① Ο ΚΥΡΙΟΣ ΣΥΝΔΕΣΜΟΣ — ΠΕΡΑΣΤΟΣ ΞΕΜΟΡΣΑΡΙΣΤΟΣ ΚΑΤΑ ΜΗΚΟΣ (Εικ. 9.6.) «Αν δε βρίσκουμε ξύλα στις επιθυμητές διαστάσεις, ο σύνδεσμος που πραγματοποιούμε είναι ο ΠΕΡΑΣΤΟΣ ΞΕΜΟΡΣΑΡΙΣΤΟΣ ΚΑΤΑ ΜΗΚΟΣ:

     · με ΚΛΙΣΗ στις εξωτερικές πλευρές των μόρσων ΜΕΧΡΙ 30 %
     · ή με ΤΕΤΡΑΓΩΝΑ ΜΟΡΣΑ
  
     Η λεζάντα της Εικ. 9.6. τον ονομάζει:
     «ΞΕΜΟΡΣΑΡΙΣΤΟΣ ΣΥΝΔΕΣΜΟΣ ΜΗΚΟΥΣ ΜΕ ΟΔΟΝΤΩΤΟ ΜΟΡΣΟ για τη σύνδεση
      και την επιμήκυνση των σκαλομεριών»
  
        ────────┐┌──┐┌──┐┌────────
                ││  ││  ││          ← οδοντωτά μόρσα: πολλαπλασιάζουν
        ────────┘└──┘└──┘└────────    την επιφάνεια συγκόλλησης

  ⚠️ Η υποχρεωτική ενίσχυση: «ΕΝΙΣΧΥΟΥΜΕ τον σύνδεσμο με ΛΑΜΑ στο ΠΑΝΩ ΚΑΙ ΚΑΤΩ ΜΕΡΟΣ.» Το σκαλομέρι είναι φέρον στοιχείο που δέχεται όλο το βάρος των χρηστών — ο ξύλινος σύνδεσμος από μόνος του δεν θεωρείται επαρκής.

• ② ΓΩΝΙΑΚΕΣ ΣΚΑΛΕΣ — ΣΥΝΔΕΣΜΟΣ ΤΡΙΩΝ ΔΙΕΥΘΥΝΣΕΩΝ ΜΕ ΜΟΡΣΟ «Σε γωνιακές σκάλες μπορεί να χρησιμοποιηθεί και ο σύνδεσμος τριών διευθύνσεων με μόρσο, όπου σαν ΚΟΛΟΝΑ χρησιμοποιείται ο ΜΠΑΜΠΑΣ της σκάλας.» Δηλαδή στο σημείο που η σκάλα στρίβει, ο μπαμπάς (το χοντρό κάγκελο) λειτουργεί ως το κατακόρυφο στοιχείο του συνδέσμου τριών διευθύνσεων του κεφ. 4.6 — και τα δύο σκαλομέρια «μπαίνουν» σε αυτόν.

• ③ ΕΠΙΚΟΛΛΗΤΗ ΞΥΛΕΙΑ «Ο άλλος τρόπος είναι να κολληθεί ξυλεία ΚΑΤΑ ΠΛΑΤΟΣ ΚΑΙ ΚΑΤΑ ΜΗΚΟΣ ΜΟΝΟ ΜΕ ΚΟΛΛΑ, ώστε να δημιουργήσουμε το μήκος και την κλίση που θέλουμε, να δημιουργήσουμε δηλαδή «ΕΠΙΚΟΛΛΗΤΗ» ξυλεία στις διαστάσεις μας» (Εικ. 9.6., κάτω δεξιά: «τρόπος διαμόρφωσης σκαλομεριού με επικόλληση πολλών κομματιών σε μήκος και σε πλάτος»). Το πλεονέκτημα: δίνει ταυτόχρονα μήκος ΚΑΙ κλίση ΚΑΙ πλάτος — χρήσιμο όταν το σκαλομέρι πρέπει να είναι πολύ πλατύ (π.χ. για καβαλικευτά σκαλοπάτια).

• ④ ΚΥΚΛΙΚΗ ΣΚΑΛΑ (Εικ. 9.8.) «Σε περίπτωση κυκλικής σκάλας η σύνδεση γίνεται με τον ίδιο σύνδεσμο σε σκαλομέρια με ΗΜΙΚΥΚΛΙΚΟ ΣΧΗΜΑ… αλλά κάνουμε και ΔΟΝΤΙΑ στο μόρσο.» Τα δόντια προσθέτουν μηχανική εμπλοκή πέρα από τη συγκόλληση — αναγκαία, γιατί στο καμπύλο σκαλομέρι οι ίνες του ξύλου κόβονται λοξά και η αντοχή μειώνεται.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Κατά προτίμηση αποφεύγουμε την επιμήκυνση, βρίσκοντας ξύλα που έχουν ήδη το απαιτούμενο μήκος. Αν αυτό δεν γίνεται, ο σύνδεσμος που χρησιμοποιείται είναι ο περαστός ξεμορσαριστός κατά μήκος, με κλίση στις εξωτερικές πλευρές των μόρσων μέχρι 30 τοις εκατό ή με τετράγωνα μόρσα — ουσιαστικά ξεμορσαριστός σύνδεσμος μήκους με οδοντωτό μόρσο — και ενισχύεται υποχρεωτικά με λάμα στο πάνω και κάτω μέρος, αφού το σκαλομέρι είναι φέρον στοιχείο. Σε γωνιακές σκάλες μπορεί να χρησιμοποιηθεί ο σύνδεσμος τριών διευθύνσεων με μόρσο, όπου ως κολόνα λειτουργεί ο μπαμπάς της σκάλας. Εναλλακτικά, κολλάμε ξυλεία κατά πλάτος και κατά μήκος μόνο με κόλλα, δημιουργώντας επικολλητή ξυλεία στο μήκος και στην κλίση που θέλουμε. Τέλος, σε κυκλική σκάλα χρησιμοποιείται ο ίδιος σύνδεσμος σε ημικυκλικά σκαλομέρια, αλλά με δόντια στο μόρσο για πρόσθετη μηχανική εμπλοκή.

Κριτήρια αξιολόγησης:

Ο σύνδεσμος μπαμπά - σκαλομεριού - κάγκελου

Ερώτηση: Ποιος σύνδεσμος χρησιμοποιείται στη σύνδεση μπαμπά - σκαλομεριού - κάγκελου;

Απάντηση:

• Τα τρία στοιχεία (§9.1, σελ. 189): το κιγκλίδωμα (στηθαίο) «αποτελείται από τα κάγκελα και την κουπαστή». Η κουπαστή «τρέχει» παράλληλα με τη σκάλα «περίπου στο ύψος του ανθρώπινου χεριού (90 cm)» και «ξεκινάει και καταλήγει σε κάγκελα μεγαλύτερης διατομής από τα υπόλοιπα, τους ΜΠΑΜΠΑΔΕΣ».

           κουπαστή
      ═══════════════════════
       │   │   │   │   │
      ███  │   │   │  ███   ← ΜΠΑΜΠΑΔΕΣ (χοντρά, στα άκρα)
       │   │   │   │   │        κάγκελα (λεπτά, ενδιάμεσα)
      ─────────────────────
           σκαλομέρι

• Η απάντηση — ΚΑΤΑΚΟΡΥΦΗ ΤΡΥΠΑ ΚΑΙ ΜΟΡΣΟ (§9.4, σελ. 192, αυτούσια): «Η κουπαστή «τρέχει» παράλληλα με το σκαλομέρι και τα ΚΑΓΚΕΛΑ συνδέονται με την ΚΟΥΠΑΣΤΗ και το ΣΚΑΛΟΜΕΡΙ με ΚΑΤΑΚΟΡΥΦΗ ΤΡΥΠΑ ΚΑΙ ΜΟΡΣΟ.»

     Το κάγκελο έχει ΜΟΡΣΟ σε κάθε άκρο· η κουπαστή και το σκαλομέρι
     έχουν ΚΑΤΑΚΟΡΥΦΕΣ ΤΡΥΠΕΣ που τα δέχονται:
  
          ┌─────────────┐  κουπαστή
          │   ▓▓▓▓▓     │  ← κατακόρυφη τρύπα
          └─────┬───────┘
                │  κάγκελο
          ┌─────┴───────┐
          │   ▓▓▓▓▓     │  ← κατακόρυφη τρύπα
          └─────────────┘  σκαλομέρι

• Η σύνδεση κουπαστής ↔ μπαμπά — διαφορετική: «Η κουπαστή συνδέεται με τον μπαμπά με ΓΩΝΙΑΚΟ ΣΥΝΔΕΣΜΟ ΜΟΡΣΟΥ ΜΕ ΤΡΥΠΑ ΣΕ ΚΕΚΛΙΜΕΝΗ ΓΩΝΙΑ είτε με ΔΙΑΜΠΕΡΗ ΞΥΛΟΒΙΔΑ» (Εικ. 9.7.). ⚠️ Γιατί «κεκλιμένη γωνία»: η κουπαστή ακολουθεί την κλίση της σκάλας, ενώ ο μπαμπάς είναι κατακόρυφος — άρα η γωνία συνάντησής τους δεν είναι ορθή και το μόρσο πρέπει να κοπεί λοξά.

• Η σύνδεση μπαμπά ↔ σκάλας — τρίτη, ξεχωριστή περίπτωση: «Ο μπαμπάς συνδέεται με τη σκάλα και με το σκαλομέρι με ΜΕΓΑΛΗ ΚΟΧΛΙΩΤΗ ΒΙΔΑ» (Εικ. 9.7.). Το επιβεβαιώνει και η λεζάντα της Εικ. 9.7.: «Διακρίνεται η σύνδεση μπαμπά - βάσης σκάλας (με ΒΙΔΑ)».

• ΣΥΓΚΕΝΤΡΩΤΙΚΑ — οι τρεις συνδέσεις του κιγκλιδώματος:

   ΣΥΝΔΕΣΗ                    ΣΥΝΔΕΣΜΟΣ
   ────────────────────────── ────────────────────────────────────────
   ΚΑΓΚΕΛΑ ↔ ΚΟΥΠΑΣΤΗ         ΚΑΤΑΚΟΡΥΦΗ ΤΡΥΠΑ ΚΑΙ ΜΟΡΣΟ
   ΚΑΓΚΕΛΑ ↔ ΣΚΑΛΟΜΕΡΙ        ΚΑΤΑΚΟΡΥΦΗ ΤΡΥΠΑ ΚΑΙ ΜΟΡΣΟ
   ΚΟΥΠΑΣΤΗ ↔ ΜΠΑΜΠΑΣ         γωνιακός σύνδεσμος ΜΟΡΣΟΥ ΜΕ ΤΡΥΠΑ ΣΕ
                              ΚΕΚΛΙΜΕΝΗ ΓΩΝΙΑ, ή ΔΙΑΜΠΕΡΗΣ ΞΥΛΟΒΙΔΑ
   ΜΠΑΜΠΑΣ ↔ ΣΚΑΛΑ/ΣΚΑΛΟΜΕΡΙ  ΜΕΓΑΛΗ ΚΟΧΛΙΩΤΗ ΒΙΔΑ

  Η Ανακεφαλαίωση (σελ. 196) το συνοψίζει: «οι συνδέσεις που συνήθως χρησιμοποιούνται στην κατασκευή μιας σκάλας είναι με μόρσα και καβίλιες.»

Σύνοψη: (ενδεικτική) Τα κάγκελα συνδέονται τόσο με την κουπαστή όσο και με το σκαλομέρι με κατακόρυφη τρύπα και μόρσο: κάθε κάγκελο έχει μόρσο στα δύο του άκρα, που μπαίνουν σε αντίστοιχες κατακόρυφες τρύπες της κουπαστής από πάνω και του σκαλομεριού από κάτω. Η κουπαστή, που τρέχει παράλληλα με το σκαλομέρι, συνδέεται με τον μπαμπά με γωνιακό σύνδεσμο μόρσου με τρύπα σε κεκλιμένη γωνία — επειδή η κουπαστή ακολουθεί την κλίση της σκάλας ενώ ο μπαμπάς είναι κατακόρυφος — είτε με διαμπερή ξυλόβιδα. Ο ίδιος ο μπαμπάς συνδέεται με τη σκάλα και με το σκαλομέρι με μεγάλη κοχλιωτή βίδα.

Κριτήρια αξιολόγησης:

Η διαπλάτυνση σκαλομεριών για καβαλικευτά σκαλοπάτια

Ερώτηση: Ποιος σύνδεσμος χρησιμοποιείται για τη διαπλάτυνση σκαλομεριών στα οποία θα πατήσουν καβαλικευτά σκαλοπάτια;

Απάντηση:

• Τι είναι τα καβαλικευτά (§9.1, σελ. 187): «Αν τα άκρα των σκαλοπατιών στηρίζονται (ΚΑΒΑΛΑΝΕ) πάνω στα σκαλομέρια, στα οποία έχουμε διαμορφώσει κατάλληλες ΤΡΙΓΩΝΙΚΕΣ ΠΡΟΕΞΟΧΕΣ, τότε έχουμε καβαλικευτά σκαλοπάτια.» (Σε αντίθεση με τα χωνευτά, όπου τα άκρα «φωλιάζουν» μέσα στα σκαλομέρια.)

     ΧΩΝΕΥΤΑ                    ΚΑΒΑΛΙΚΕΥΤΑ
     ┌──────┐                   ┌──────┐
     │▓▓▓▓▓▓│← το σκαλοπάτι     │      │
     │      │  μπαίνει ΜΕΣΑ     │   ┌──┴──  ← το σκαλοπάτι ΚΑΒΑΛΑΕΙ
     │▓▓▓▓▓▓│  στο σκαλομέρι    │  ╱│         πάνω σε ΤΡΙΓΩΝΙΚΗ
     │      │                   │ ╱ │         προεξοχή
     └──────┘                   └╱──┘

• Γιατί χρειάζεται διαπλάτυνση (§9.3, σελ. 190): «Για τη σκάλα με καβαλικευτά σκαλοπάτια το ύψος του σκαλομεριού ΔΙΠΛΑΣΙΑΖΕΤΑΙ, δηλ. αν το ρίχτι είναι 17 cm, το λιγότερο πλάτος σκαλομεριού θα είναι 34 cm.»

     Επαλήθευση: 17 x 2 = 34 cm ✓

  Δηλαδή το σκαλομέρι πρέπει να είναι υπερδιπλάσιο σε πλάτος από ένα κανονικό, ώστε να «χωρέσουν» οι τριγωνικές προεξοχές — και σπάνια υπάρχει τέτοια ξυλεία σε ένα κομμάτι.

• Η ΑΠΑΝΤΗΣΗ — ΚΑΒΙΛΙΕΣ ΚΑΙ ΠΛΑΤΥ ΞΕΝΟ ΜΟΡΣΟ (§9.4, σελ. 191, αυτούσια): «Για τα σκαλομέρια με καβαλικευτά σκαλοπάτια προσθέτουμε ΤΡΙΓΩΝΙΚΑ ΚΟΜΜΑΤΙΑ ΞΥΛΟΥ ίδιου πάχους και με τα νερά να τρέχουν ΠΑΡΑΛΛΗΛΑ με την κλίση της σκάλας (Εικ. 9.7.).

  Η σύνδεση των τριγώνων γίνεται με ΚΑΒΙΛΙΕΣ ΚΑΙ ΠΛΑΤΥ ΞΕΝΟ ΜΟΡΣΟ ή με ΜΕΓΑΛΕΣ ΒΙΔΕΣ ΞΥΛΟΥ ΠΟΥ ΦΡΕΖΑΡΟΝΤΑΙ. Παράλληλα μπαίνει και ΚΟΛΛΑ.» Το επιβεβαιώνει η λεζάντα της Εικ. 9.7.: «η σύνδεση των τριγωνικών προεκτάσεων με το κυρίως σκαλομέρι (με καβίλιες είτε πλατύ μόρσο)».

• Οι τρεις απαιτήσεις της σύνδεσης — γιατί η καθεμιά:

   ① ΙΔΙΟ ΠΑΧΟΣ με το κυρίως σκαλομέρι
      → ώστε η επιφάνεια έδρασης του σκαλοπατιού να είναι ΕΝΙΑΙΑ και
        επίπεδη, χωρίς σκαλοπάτι/κενό στη ραφή
  
   ② ΝΕΡΑ ΠΑΡΑΛΛΗΛΑ ΜΕ ΤΗΝ ΚΛΙΣΗ ΤΗΣ ΣΚΑΛΑΣ
      → το τρίγωνο «δουλεύει» ΟΜΟΙΟΜΟΡΦΑ με το κυρίως σκαλομέρι στις
        μεταβολές υγρασίας (ανισοτροπία, §3.2.2). Αν τα νερά είχαν άλλη
        φορά, η διαφορετική ρίκνωση θα άνοιγε τη ραφή.
        Επιπλέον, το φορτίο του σκαλοπατιού μεταφέρεται ΚΑΤΑ ΜΗΚΟΣ των
        ινών, όπου το ξύλο είναι ισχυρότερο.
  
   ③ ΚΑΒΙΛΙΕΣ / ΠΛΑΤΥ ΞΕΝΟ ΜΟΡΣΟ / ΦΡΕΖΑΡΙΣΤΕΣ ΒΙΔΕΣ + ΚΟΛΛΑ
      → ΔΙΠΛΗ ασφάλιση: μηχανική ΚΑΙ συγκολλητική. Απαραίτητη, γιατί το
        τρίγωνο δέχεται ΟΛΟ το φορτίο του χρήστη σε ΔΙΑΤΜΗΣΗ, και η
        επιφάνεια επαφής του με το σκαλομέρι είναι μικρή.

• Πώς στηρίζεται μετά το ίδιο το σκαλοπάτι (§9.4, σελ. 191-192): «τα καβαλικευτά ΒΙΔΩΝΟΝΤΑΙ, ΦΡΕΖΑΡΟΝΤΑΙ και ταπώνεται το κεφάλι της βίδας με ΤΑΠΑ από το ίδιο ξύλο και ΜΕ ΤΗΝ ΙΔΙΑ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗ ΣΤΑ ΝΕΡΑ ΤΟΥ ΞΥΛΟΥ (ΡΟΥΜΠΟΣ)» — ώστε η βίδα να εξαφανίζεται οπτικά. (Αντίθετα, τα χωνευτά σκαλοπάτια συνδέονται «όπως ο σύνδεσμος των ραφιών, με ποταμό ή με ποταμό και πατούρα» — δηλαδή κεφ. 4.3.)

Σύνοψη: (ενδεικτική) Για τη διαπλάτυνση προσθέτουμε στο σκαλομέρι τριγωνικά κομμάτια ξύλου ίδιου πάχους, με τα νερά να τρέχουν παράλληλα με την κλίση της σκάλας. Η σύνδεση των τριγώνων με το κυρίως σκαλομέρι γίνεται με καβίλιες και πλατύ ξένο μόρσο, ή με μεγάλες βίδες ξύλου που φρεζάρονται, και παράλληλα μπαίνει και κόλλα — δηλαδή διπλή ασφάλιση, μηχανική και συγκολλητική, γιατί το τρίγωνο δέχεται όλο το φορτίο του χρήστη σε διάτμηση. Η διαπλάτυνση είναι απαραίτητη επειδή στα καβαλικευτά σκαλοπάτια το πλάτος του σκαλομεριού διπλασιάζεται: αν το ρίχτι είναι 17 εκατοστά, το ελάχιστο πλάτος σκαλομεριού γίνεται 34. Τα ίδια τα καβαλικευτά σκαλοπάτια στη συνέχεια βιδώνονται και φρεζάρονται, και το κεφάλι της βίδας ταπώνεται με τάπα από το ίδιο ξύλο και με την ίδια κατεύθυνση στα νερά, τον ρούμπο.

Κριτήρια αξιολόγησης: