Die Spindeltreppe stellt eine Sonderform der Wendeltreppe dar. Dabei trägt ein zentral angeordnetes, durchgehendes Stahlrohr, die sogenannte Spindel, die konzentrisch angeordneten Trittstufen. Die Verbindung von Trittstufen und Spindelrohr erfolgt in der Regel stoffschlüssig mittels Schweißen, kraftschlüssig mittels Schrauben oder formschlüssig durch die Nutzung von Formelementen.
Die besondere Raumeffizienz der Spindeltreppe prädestiniert sie für den Einsatz im Innen- und Außenbereich. Als Verbindungstreppen zwischen Stockwerken in Ein- und Mehrfamilienhäusern oder Wohnungen sowie als Zugang zu Gärten finden diese Treppen im privaten Umfeld Anwendung. In der industriellen Nutzung kommen Spindeltreppen aus Stahl als Flucht- und Feuerschutztreppen sowie als Zugang zu Arbeits- und Lagerbühnen zum Einsatz.
Nicht geeignet sind Spindeltreppen für häufig genutzte Verkehrswege.
Konstruktion von Spindeltreppen aus Stahl
Essenzielle Bestandteile einer Spindeltreppe sind die Spindel, die Grundplatte für die Bodenbefestigung, die Tritt- bzw. Spindelstufen sowie ein oder mehrere Austrittspodeste. Optionale Elemente sind Ruhepodeste sowie eine mitlaufende Wange, die aus ästhetischen oder statischen Gründen verbaut werden kann. Spindeltreppen im Innenbereich müssen ab einer Anzahl von drei Trittstufen über ein Geländer verfügen, dessen Handlauf eine Höhe von 80 bis 115 Zentimeter aufweist.
Ausführung der Komponenten
Bei einer Spindeltreppe aus Stahl werden die Trittstufen in Form von Lochblech-Prägestufen, Gitterroststufen oder gekanteter Tränenblechstufen ausgeführt.
Für die Fertigung der Wangen wird Stahlblech eingesetzt. Die Geländer sind Konstruktionen aus Stahl, Edelstahl oder Aluminium. Sie bestehen überwiegend aus einem wendelgebogenen Rohr, dem Geländerpfosten und einer Füllung. Diese kann, abhängig vom Gestaltungswunsch, ebenfalls aus wendelgebogenen Rohren, Formstählen, Lochblechen oder Feldern senkrecht eingeschweißter Stäbe bestehen. Alternativ sind Systemgeländer mit Bügeln möglich. Eine Sonderform des Geländers stellt eine bis auf die Höhe des Handlaufes gezogene Wange dar.
Anbindung der Trittstufen
Stoffschlüssig
Mittels Schweißen lassen sich die Spindelstufen stoffschlüssig direkt mit der Spindel verbinden. Alternativ kann die Anbindung indirekt unter Nutzung eines Überstülprohres erfolgen. Hierbei werden zunächst Spindelstufe und Überstülprohr miteinander verschweißt. Anschließend wird das Überstülprohr über die Spindel geführt. Verschraubungen oder Bolzen sichern die Baugruppe gegen Verdrehung.
Die Nutzung eines Anschweißschuhs oder Stufenstummels ist eine weitere Anbindungsoption. Dieser wird direkt mit der Spindel verschweißt. Die Spindelstufe wird später mit dem Anschweißschuh verschraubt.
Kraftschlüssig
Das kraftschlüssige Verbinden von Spindelstufe und Spindel erfolgt unter Nutzung einer zusätzlichen Komponente, der sogenannten Anschraubplatte. Diese wird entsprechend der Kontur des Spindelradius vorgeformt. Spindelstufe und Anschraubplatte werden zunächst stoffschlüssig mittels Schweißen zu einer Baugruppe gefügt. Für die Montage von Spindel und Anschraubplatte mit Spindelstufe werden Schrauben genutzt. Im Rahmen der Vorfertigung werden dazu Anschlussbohrungen mit Innengewinde in die Spindel eingebracht.
Formschlüssig
Eine formschlüssige Verbindung von Spindelstufe und Spindel wird durch Einhängen oder Einschieben realisiert. Dafür werden beide Komponenten mit einander entsprechenden Formelementen versehen. Zusätzliche Sicherungselemente, wie Schrauben, Bolzen oder Sicherungsclips, verhindern das ungewollte Lösen der Verbindung. Bei dem Spindeltreppensystem „ESTA-SYS“ der Firma ESTA E. Stahl Metallwarenfabrik GmbH wird diese Methodik in hochqualitativer Form umgesetzt.
Anbindung an Gebäude und Boden
Das Austrittspodest oder zusätzliche, direkt mit der Spindel verbundene Stahlstreben bilden die obere Anbindung an das Gebäude. Die Fixierung der Spindeltreppe mit dem Boden erfolgt über die Grundplatte. Sie bildet die untere Anbindung.
Installation
Außenliegend
Wird die Spindeltreppe aus Stahl als Schweißkonstruktion ausgeführt, sind die Einzelkomponenten unlösbar miteinander verbunden. Dies ist beim Transport, insbesondere jedoch bei der Installation, zu berücksichtigen. Abhängig von der Dimension der Spindeltreppe sollten die verfügbaren räumlichen Verhältnisse das Aufstellen und Betreiben eines Kranes zulassen.
Modular ausgelegte Spindeltreppen können vor Ort montiert werden. Dies vereinfacht den Transport erheblich.
Innenliegend
Die Installation einer geschweißten Spindeltreppe aus Stahl in innenliegenden Bereichen von Gebäuden kann wegen eingeschränkter Raum- und Zugangsverhältnisse herausfordernd sein. Im Vorfeld der Installation sind gegebenenfalls zusätzliche Zugänge, beispielsweise über das Dach, zu schaffen.
Für innenliegende Installationen sind modulare Konstruktionen mit geschraubten oder formschlüssig montierten Stufen die vorteilhaftere Wahl. Im Bedarfsfall kann die Spindel geteilt werden.
Das Spindeltreppensystem „ESTA-SYS“ der ESTA E. Stahl Metallwarenfabrik GmbH bietet dafür eine hervorragende Lösung. Der hohe Vorfertigungsgrad vereinfacht die Montage und Installation außerordentlich. Die mittels Rohrlaser gefertigte Spindel dieses Systems erfordert lediglich das Einhängen der Spindelstufen.
Richtlinien, normative und gesetzliche Vorgaben
Neben baurechtlichen und gestalterischen Richtlinien unterliegen Spindeltreppen den Bestimmungen des Arbeitsschutzes. Dies sind die DIN 18065:2020-08 „Gebäudetreppen – Begriffe, Messregeln, Hauptmaße“, die „ArbStättV – Verordnung über Arbeitsstätten“ vom 12. August 2004 sowie die jeweiligen Landesbauordnungen der zuständigen Landesbehörden. Werden Spindeltreppen aus Stahl als ortsfeste Zugänge zu maschinellen Anlagen genutzt, sind die Vorgaben der DIN EN ISO 14122 „Sicherheit von Maschinen – Ortsfeste Zugänge zu maschinellen Anlagen“ aus dem Jahre 2016 maßgebend. Bei Industrietreppen handelt es sich um Bauprodukte gemäß Bauproduktenverordnung „BauPVO, Verordnung (EU) Nr. 305/2011“ vom 01. Juli 2013. Wird der freie Warenverkehr innerhalb der Europäischen Union angestrebt, sind Industrietreppen als Stahl- oder Aluminiumtragwerke nach DIN EN 1090 zu zertifizieren und mit dem CE-Kennzeichen zu versehen.
Auslegung
Bei der Auslegung von Spindeltreppen aus Stahl ist besonderes Augenmerk auf den Gehbereich, die Lauflinie und das Steigungsverhältnis zu legen.
Gehbereich
Beim Begehen einer Spindeltreppe ist grundsätzlich die gesamte Treppenlaufbreite nutzbar. Diese umfasst den Bereich zwischen der äußeren Begrenzung, der Innenseite des Außengeländers, sowie der inneren Begrenzung, der Außenseite der Spindel. Die Treppenlaufbreite muss mindestens 80 Zentimeter betragen. Faktisch wird jedoch davon ausgegangen, dass lediglich 20 Prozent bzw. zwei Zehntel der eigentlichen Treppenlaufbreite genutzt werden. Konzeptionell wird der Gehbereich in der Mitte der nutzbaren Treppenlaufbreite positioniert.
Beispielhaft ergeben sich damit folgende rechnerische Werte:
- Spindeltreppe mit 80 cm nutzbarer Laufbreite; der Gehbereich beträgt 16 cm. Der Abstand zur äußeren und inneren Begrenzung misst 32 cm.
- Spindeltreppe mit 120 cm nutzbarer Laufbreite; der Gehbereich beträgt 24 cm. Der Abstand zur äußeren Begrenzung misst 40 cm, zur inneren Begrenzung 56 cm.
Lauflinie
Die Lage der Lauflinie nimmt den Weg an, den der Nutzer geht. Die Platzierung der Lauflinie ist frei wählbar, muss jedoch innerhalb des Gehbereiches liegen. Empfohlen wird eine mittige Anordnung.
Steigungsverhältnis
Das Steigungsverhältnis basiert auf der menschlichen Anatomie. Sie geht von der mittleren Schrittlänge einer erwachsenen Person aus. Nach der Schrittmaßregel gilt die folgende Formel zur Berechnung:
- 2s + a = Schrittmaß.
Während die Größe „s“ für die Treppensteigung steht, kennzeichnet die Größe „a“ den Treppenauftritt. Die DIN 18065 gibt hierfür einen Wert von 59 bis 65 Zentimetern an. Beim Besteigen einer Treppe vermindert sich die Schrittlänge um das Doppelte der Höhe.
Für die Berechnung des Steigungsverhältnisses können neben der Schrittmaßregel zwei weitere Methoden angewendet werden:
- die Sicherheitsregel a + s = 46 cm
- die Bequemlichkeitsregel a – s = 12 cm.
Wesentlichste Richtlinie ist jedoch die Schrittmaßregel.
Die Neigung von Treppen ist abhängig von deren Nutzung. Der Steigungswinkel für bequem zu begehende Treppen wird mit 25 bis 37 Grad angegeben. Die für Industrietreppen gültige Norm DIN EN ISO 14122 benennt hierfür Werte von 20 bis 45 Grad. Bei Spindeltreppen aus Stahl ist dies der Bereich der theoretischen Lauflinie.
ESTA E. Stahl Metallwarenfabrik GmbH
Die ESTA E. Stahl Metallwarenfabrik GmbH hat sich in ihrer nun beinahe einhundertjährigen Geschichte auch auf die Konzeption und Fertigung von Komponenten für Stahltreppen spezialisiert. Bei unseren Konstruktionen kommen vorrangig Stahl, Aluminium sowie Edelstahl zum Einsatz. Die Ausstattung erfolgt je nach Anwendungsfall mit Gitterroststufen, im eigenen Hause gefertigten Blechprägestufen oder gekanteten Tränenblechstufen.
Sämtliche an den Halbzeugen erforderlichen Umform-, Trenn- und Fügeverfahren führen wir im eigenen Hause aus. Dazu gehört auch das Wendelbiegen der Handläufe. Unsere umfassende Kenntnis aller relevanten Normen und Vorschriften in der jeweils aktuellen Fassung stellt sicher, dass bei Ihrem Auftrag alle gültigen Bestimmungen umgesetzt werden.
