L’escalier est une construction architecturale constituée d'une suite régulière de marches, les degrés, permettant d'accéder à un étage, de passer d'un niveau à un autre en montant et descendant. Le terme a pour origine étymologique « scala », l'« échelle » en latin. Le métier correspondant est celui d'escaliéteur.
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Un escalier peut être en pierre, en bois, en métal, en béton, en verre.
Sa structure est soit intégrée au mur qui le supporte, soit un assemblage indépendant du reste du gros œuvre et l'assemblage est un ouvrage autoporteur. L'escalier est d'une complexité de conception très variable : de la paillasse en béton, sorte de dalle rampante comportant les marches et posée en dénivelé, de l'empilement simple des marches en métal qui peuvent donner l'escalier en système à vis à noyau central, jusqu'à l'escalier tournant de pierre sur voûte sarrasine et l'escalier balancé de pierre taillée ou de bois avec jour central.
L’escalier peut être à montée droite ou circulaire ou mixte : droit ou à l'italienne, hélicoïdal ou à vis ou en colimaçon ou rayonnant, balancé, ou à la française ou à quartiers tournants.
Lorsqu'un escalier est utilisé comme voie d'évacuation extérieure d'un bâtiment la volée inférieure peut se relever horizontalement au niveau du premier étage afin de libérer de l'espace au pied de l'escalier. On parle alors de volée inférieure relevable. Ce système permet aussi d'empêcher l'accès aux personnes non autorisées.
Le professionnel qui fabrique et pose les escaliers, lorsqu'ils sont en bois est le charpentier spécialisé escaliéteur plus que le menuisier[note 1].
L’escalier mécanique ou escalator (marque) est un convoyeur aux marches mobiles et l’échelle un squelette.
En 1675, François Blondel se penche sur la question du calcul de l'escalier dans son Cours d'architecture enseigné à l'Académie royale d'architecture. Il mesure le pas (au sens de distance franchie par le pied lors d'une marche normale sur un plan horizontal) et constate qu'« à chaque fois qu'on s'élève d'un pouce, la valeur de la partie horizontale se trouve réduite de deux pouces et que la somme de la hauteur doublée de la marche et de son giron doit demeurer constante et être de deux pieds ».
Autrement dit : M = 2h + g, où M est le module (ou le pas) et vaut 2 pieds (64,8 cm), h la hauteur de la marche, et g son giron (distance entre deux nez de marche consécutifs mesurée sur la ligne de foulée).
L'idée directrice est que l'effort fait par la personne qui monte soit constant, malgré les variations de la hauteur montée effectivement par rapport au déplacement horizontal selon l'endroit où on se situe dans l'escalier, montée plus forte dans les coudes (cette personne est positionnée avec la main sur la rampe).
De nos jours, les marches courantes ont 17 cm de hauteur, mais doivent maintenant ne plus excéder 16 cm pour les lieux accueillant du public et 28 cm de giron minimum (France : décrets no 2006-1657[1] et 1658[2] arrêté du 15 janvier 2007[3]) : le pas usuel est de 63 cm (la place, et par suite l'importance, accordée à l'escalier est moindre qu'au XVIIe siècle), la pente de ces marches est de 30° environ. Cette valeur standard est à considérer comme base de calcul, tout est question de l'effet final donné à l'escalier : escarpé, ou au contraire « agréable » ou encore à accessibilité maximum pour le public.
Cette accessibilité de l'escalier par des personnes handicapées des membres inférieurs dépend non seulement de l'angle et du giron mais aussi de la profondeur de la marche et du débord des nez-de-marche[note 2] : une hauteur de marche faible induisant des nez prononcés n'est pas une bonne solution d'accessibilité quel que soit l'angle.
L'angle de la pente des escaliers se répartit ainsi :
La valeur courante (et donc la plus confortable) se situe aux environs de 35°. CORRECTION DEPUIS 2007 : dans les lieux publics, le giron minimum est de 280 mm et la hauteur de marche est de 160 mm ce qui fait un angle strictement inférieur à 30°.
Lorsqu'un escalier est tournant, il existe plusieurs méthodes de calcul, dont celle de la herse. Plutôt que d'avoir un palier il est ainsi possible de calibrer les marches de façon uniforme quant à la rotation souhaitée (à 45, 90, 180 ou même 360 degrés). Le bon équilibrage du balancement se fait généralement à l'œil.
J. Justin Storck propose également dans son Dictionnaire Pratique de Menuiserie, Ebenisterie et Charpente une méthode dessin des escaliers[4] et des marches balancées[5].
Exceptions :
Règles générales pour les particuliers
Règles générales pour les installations industrielles
Le cas des installations industrielles réserve des normes un peu différentes. Dans le cas d'accès aux machines (généralement dans des sites industriels) une norme européenne prévoit une hauteur minimum de 1,10 m avec une plinthe sur une hauteur de 15 cm au bas du garde-corps. Le garde-corps doit avoir une résistance en pression horizontale suffisante pour retenir une personne.
Résistance mécanique des gardes-corps.
Le garde-corps doit résister à un effort horizontal de 100 kg par ml appliqués à la hauteur de 1m. Son remplissage (en verre par exemple) doit résister à la projection d'une personne. Les essais sont réalisés à l'aide du test dit "de la belle-mère". Un sac de sable accroché à une corde est laché d'une hauteur de 2 m environ. Il effectue un mouvement pendulaire avant de frapper le centre du garde-corps. Celui-ci doit résister, il peut être endommagé, fissuré, mais aucun élément ne doit se détacher et tomber. Ce test est normalisé quand à sa mise en œuvre.
L'escalier du château de Chambord est construit sur la base de dessins de Léonard de Vinci avec la particularité d'être constitué de deux escaliers en un. Les deux hélices sont imbriquées l'une dans l'autre sans communication, même visuelle. Une personne peut donc descendre et une autre monter sans jamais se croiser. Les éléments architecturaux de cet escalier sont inspirés de l'escalier du Château de Blois. Cet escalier est aussi appelé « escalier à double révolution ».
Ils ont inspiré l'escalier à double hélice du Siège central du Crédit Lyonnais inauguré en 1878, et un escalier de la Faculté de médecine Paris VI.
Le Parlement européen de Strasbourg dispose d'un escalier hélicoïdale à double hélice[7] permettant d’accéder à l'hémicycle.
Michel-Ange, architecte, conçoit l'escalier de la bibliothèque Laurentienne qui permet d'y accéder depuis le promenoir du couvent de l'église San Lorenzo de Florence.
L'escalier du Palais des festivals est célèbre pour la « montée des marches » des stars du cinéma à la fin du printemps, lors de l'ouverture du festival international du film à Cannes.
Imaginé par le mathématicien Penrose. Il s'agit d'une illusion d'optique dans la catégorie des objets impossibles.
Une des deux cages d'escaliers de l'Hôtel-Dieu de Marseille. Architecte : Mansart.
Escalier de la gare Saint-Charles (Marseille).
Escalier Richelieu d'Odessa, rendu célèbre par le film Le Cuirassé Potemkine.
La Montagne de Bueren à Liège.
La Butte du Lion à Waterloo.
L'escalier et la cathédrale à Auch.
L'escalier monumental de la Trinité-des-Monts à Rome.
L'utilisation des escaliers, qui exige un effort physique, et non de moyens mécaniques de montée ou de descente (Escalators, ascenseurs) fait partie des recommandations des autorités de santé des pays développés, notamment en France (Programme national nutrition santé) et au Canada.
Plusieurs études scientifiques concluent aux bénéfices sur la santé de l'usage d'escaliers. Une étude conclut ainsi que la montée et la descente de deux étages par jour, cinq jours par semaine peut suffire à entraîner une perte de poids de plus de 2 kg par an. Pour six étages, la perte de poids peut dépasser 5 kg (Brownell, Stunkard et Albaum 1980)[8]. Une autre étude conclurait à une réduction significative du risque de mortalité (Paffenberger et alii, 1993)[9].
Selon certaines études, l'usage de l'escalier serait également bénéfique contre l'ostéoporose (Coupland et alii, 1999)[9] et le niveau de « bon cholestérol » dans le sang (Wallace et Neill, 2000)[9].
Une étude publiée en 2001 dans le Journal of Health Psychology estime que la diffusion adéquate de messages incitant à prendre l'escalier faisait plus que doubler l'usage de ce dernier (passant de 8,1 % à 18,3 % dans des magasins américains)[10].
D'après des études canadiennes et françaises en milieu professionnel, les escaliers sont le lieu d'environ 20 % des accidents de travail de type chute de hauteur et chute de plain pied.
Cette typologie justifie les campagnes d'information régulièrement menées par les organismes de prévention, notamment, en France, sous l'égide de l'Institut National de Recherche et de Sécurité.
En milieu domestique (pas de statistiques disponibles) cette typologie est également très fréquente et touche les personnes de tous âges.
L'usage de l'escalier au détriment de modes de montée mécaniques est recommandée pour la protection de l'environnement[11].
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