Trong buổi chấm đồ án, một câu hỏi làm nhiều sinh viên đứng hình: “Cầu thang em vẽ có bao nhiêu bậc, cao mỗi bậc bao nhiêu?” Trên bản vẽ đẹp, cầu thang có đủ bậc, nhưng khi chia chiều cao tầng 3,6 m cho 18 bậc thì mỗi bậc 200 mm, leo hai tầng là mỏi chân.
Những con số như vậy không phải quy ước tuỳ tiện. Chúng đến từ cơ thể người, và hiểu gốc của chúng giúp bạn tự kiểm tra thiết kế mà không cần thuộc lòng bảng tra.
Nhân trắc học: cơ thể là thước đo gốc
Nhân trắc học (anthropometry) đo kích thước cơ thể người: chiều cao đứng, tầm với, chiều cao mắt, chiều rộng vai. Thiết kế kiến trúc dùng các số liệu này theo nguyên tắc chọn đúng phân vị:
- Kích thước cần “lọt qua” (cửa, khoảng trống dưới dầm) lấy theo người cao, khoảng phân vị 95.
- Kích thước cần “với tới” (kệ, công tắc, tay nắm) lấy theo người thấp, khoảng phân vị 5.
- Kích thước “ngồi thoải mái” lấy theo người trung bình, rồi cho phép điều chỉnh.
Người Việt trung bình thấp hơn số liệu trong nhiều giáo trình phương Tây vài xăng-ti-mét. Khi dùng bảng tra nước ngoài cho mặt bàn bếp, tủ trên cao, hãy kiểm lại với người dùng thật.
Bảng kích thước hay dùng và lý do
| Bộ phận | Kích thước thường dùng | Vì sao |
|---|---|---|
| Chiều cao cửa đi | 2.100 – 2.200 mm | Người cao cộng khoảng hở cho đầu, cho đồ mang theo |
| Bề rộng cửa đi phòng | 800 – 900 mm | Vai người khoảng 450 – 500 mm, cộng khoảng cho đồ đạc, xe lăn |
| Chiều cao bậc thang | 150 – 170 mm | Bước lên thoải mái, ít mỏi |
| Mặt bậc thang | 260 – 300 mm | Đủ đặt trọn bàn chân |
| Tay vịn, lan can | 900 – 1.100 mm | Ngang hông, chặn trọng tâm cơ thể |
| Mặt bàn làm việc | 720 – 750 mm | Khuỷu tay khi ngồi ghế 430 – 450 mm |
| Mặt bếp | 800 – 900 mm | Thao tác đứng, cúi ít |
| Chiều cao mắt khi đứng | khoảng 1.500 – 1.600 mm | Dùng đặt đường chân trời trong phối cảnh |
Lưu ý: lan can, cầu thang thoát nạn, lối đi cho người khuyết tật có yêu cầu tối thiểu trong quy chuẩn và tiêu chuẩn hiện hành. Bảng trên là con số thực hành để bắt đầu, còn khi triển khai hồ sơ phải tra đúng văn bản đang áp dụng cho loại công trình.
Công thức cầu thang: 2 lần chiều cao cộng mặt bậc
Từ thế kỷ 17, kiến trúc sư Pháp François Blondel đã nhận ra rằng bước chân người có một chiều dài tương đối ổn định, và leo cao thì bước ngắn lại. Từ đó có quy tắc:
2 × chiều cao bậc + mặt bậc ≈ 600 – 640 mm
Ví dụ: bậc cao 160 mm thì mặt bậc khoảng 280 – 320 mm. Bậc cao 180 mm thì mặt bậc chỉ còn 240 – 280 mm, dốc hơn, hợp cho cầu thang phụ nhưng không hợp cho nhà có người già.
Ví dụ tính một cầu thang nhà phố
- Chiều cao tầng (từ sàn hoàn thiện đến sàn hoàn thiện): 3.400 mm.
- Thử 20 bậc: 3.400 / 20 = 170 mm. Thử 21 bậc: khoảng 162 mm. Chọn 21 bậc.
- Mặt bậc theo công thức: 620 − 2 × 162 ≈ 296 mm, lấy 280 mm cho gọn trong nhà hẹp.
- Cầu thang hai vế, mỗi vế 10 bậc cộng chiếu nghỉ: chiều dài một vế = 9 mặt bậc × 280 = 2.520 mm (bậc cuối là chiếu nghỉ).
- Kiểm khoảng trống trên đầu: từ mũi bậc lên mặt dưới dầm, sàn phía trên phải còn ít nhất khoảng 2.000 – 2.100 mm.
Bước 5 là chỗ sinh viên hay bỏ quên nhất. Mặt bằng trông ổn, nhưng mặt cắt cho thấy người leo lên đụng đầu vào dầm.
Kích thước cho chuyển động, không chỉ cho đứng yên
Con người cần không gian để làm việc, không chỉ để đứng. Một vài khoảng hở quen thuộc:
- Trước tủ bếp: khoảng 1.000 – 1.200 mm để mở cánh tủ và có người đi sau lưng.
- Hai bên giường đôi: ít nhất 600 mm để dọn giường.
- Lối đi một người: khoảng 900 mm; hai người tránh nhau: 1.200 – 1.500 mm.
- Quay đầu xe lăn: vòng tròn đường kính khoảng 1.500 mm.
Đồ án ký túc xá hay nhà ở của sinh viên thường đủ diện tích nhưng thiếu khoảng hở này, vì đồ đạc được vẽ bằng khối trơn mà quên cánh cửa tủ mở ra 450 mm.
Khi nào được phá chuẩn
Các con số trên là mặc định cho sự thoải mái. Kiến trúc sư có thể cố ý phá chúng: lối vào hạ thấp 2.000 mm để tạo cảm giác nén trước khi mở ra sảnh cao, bậc thang rộng 400 mm ở không gian công cộng để người ngồi nghỉ. Điều kiện là phá có chủ đích và biết cái giá: lối vào thấp gây khó cho người cao, bậc rộng làm cầu thang tốn chỗ.
Áp dụng: tự làm “thước cơ thể”
- Đo chính bạn: chiều cao, tầm với tay đứng, sải tay, chiều dài bước, chiều cao mắt.
- Ghi lên một thẻ nhỏ, kẹp vào sổ vẽ.
- Khi ra công trình thật, dùng sải tay và bước chân ước lượng kích thước, rồi kiểm bằng thước dây.
- Với mỗi đồ án, vẽ ít nhất một người tỷ lệ đúng trong mọi mặt cắt. Người vẽ đúng cỡ là cách nhanh nhất phát hiện trần quá thấp hay lan can quá cao.
Việc nên làm ngay: mở mặt cắt đồ án gần nhất, kiểm lại chiều cao bậc, khoảng trống trên đầu cầu thang và chiều cao lan can. Chỉ ba con số này thôi đã loại được phần lớn câu hỏi “bẫy” trong buổi chấm.
Câu hỏi thường gặp
Chiều cao bậc thang bao nhiêu là thoải mái?
Trong nhà ở, bậc cao khoảng 150 – 170 mm với mặt bậc 260 – 300 mm là thoải mái. Có thể kiểm bằng công thức Blondel: hai lần chiều cao bậc cộng mặt bậc nằm trong khoảng 600 – 640 mm.
Cửa đi trong nhà cao bao nhiêu?
Thường từ 2.100 đến 2.200 mm tính từ sàn hoàn thiện. Bề rộng cửa phòng khoảng 800 – 900 mm; cửa chính và cửa cho người dùng xe lăn cần rộng hơn.
Lan can cao bao nhiêu là an toàn?
Con số thực hành khoảng 900 – 1.100 mm, ở vị trí cao như ban công tầng trên cần lấy mức cao hơn. Khi làm hồ sơ phải tra đúng quy chuẩn hiện hành cho loại công trình vì đây là yêu cầu an toàn bắt buộc.
Nhân trắc học dùng trong kiến trúc thế nào?
Dùng số liệu kích thước cơ thể để định kích thước cửa, bậc, bàn, kệ, lối đi. Nguyên tắc là kích thước cần lọt qua lấy theo người cao, kích thước cần với tới lấy theo người thấp.
Khoảng trống trên đầu cầu thang tối thiểu bao nhiêu?
Thực hành thường giữ ít nhất khoảng 2.000 – 2.100 mm tính từ mũi bậc đến mặt dưới dầm hoặc sàn phía trên. Nên kiểm bằng mặt cắt có vẽ người đúng tỷ lệ.