Faits: A. Par jugement du 29 juillet 2010, le Tribunal de police de l'arrondissement de l'Est vaudois a condamné X._, pour lésions corporelles graves par négligence, à une peine pécuniaire de 90 jours-amende avec sursis pendant deux ans, le montant du jour-amende étant fixé à 200 fr., et à une amende de 4'400 fr., la peine privative de liberté de substitution étant arrêtée à 22 jours. B. Par arrêt du 20 octobre 2010, la Cour de cassation pénale du Tribunal cantonal vaudois a rejeté le recours formé par X._ et confirmé le jugement de première instance. En substance, cet arrêt retient les faits suivants : B.a Par l'intermédiaire de X._, Y._ SA a mandaté Z._, un de ses anciens ouvriers qui s'était mis à son compte, pour installer un escalier hélicoïdal dans une villa en construction à C._. Cet escalier est formé d'éléments composés chacun d'un noyau circulaire d'environ 17 cm de haut, sur lequel est fixé la marche. Les éléments sont posés les uns au-dessus des autres, avec l'angle nécessaire pour permettre à la rampe de se développer régulièrement et d'atteindre le palier supérieur. Chaque élément est traversé verticalement par une tige métallique filetée, non solidaire du noyau, terminée à chaque extrémité par une rondelle et un écrou doublé. Lors de la pose, il faut serrer à bloc l'écrou du haut, ce qui permet d'immobiliser la marche dans la position souhaitée. Comme les écrous ne sont pas autobloquants et les pas de vis tous filetés dans le même sens, on coule dans le noyau un mortier liquide pour bloquer tous les éléments vissés. Le démontage de l'escalier constitue une opération périlleuse. En effet, lorsqu'on desserre l'écrou du haut, l'ouvrier n'est pas en mesure de savoir si seul le premier élément fileté se dévisse ou si le mouvement est répercuté plus bas dans le noyau. Autrement dit, on ne maîtrise pas l'endroit du desserrage. B.b Le 25 ou le 26 septembre 2003, X._ a demandé à Z._ d'ajuster les dernières marches de l'escalier que ce dernier avait monté. Il a requis des modifications de hauteur, sans fournir d'autres précisions ; il avait indiqué, au début des travaux d'installation de l'escalier, que le mauvais ponçage du noyau de l'escalier devait être compensé par l'utilisation de cales millimétriques. Le 27 septembre 2003, Z._ s'est rendu sur le chantier avec son frère D._ pour effectuer sur l'escalier l'ajustement demandé par X._. Arrivé sur place, il a repéré une des marches considérée comme mal installée, située au sommet de l'escalier. Il a retiré la marche la plus haute en dévissant le boulon qui la maintenait afin de pouvoir régler celle du dessous. Le desserage des boulons a entraîné un mouvement rotatif de l'une des tiges filetées, qui n'a plus été retenue dans son écrou, ce qui a désolidarisé la structure et provoqué la rupture des trois marches du haut. D._, qui se tenait sur la troisième ou quatrième marche depuis le haut et tenait d'une main la marche devant être réglée, a dès lors perdu l'équilibre et fait une chute de trois mètres, tombant sur l'escalier de l'étage inférieur. Il a subi des lésions corporelles dont il garde encore des séquelles et qui ont mis sa vie en danger. B.c Le juge d'instruction de l'arrondissement de l'Est vaudois a ordonné une expertise, qui a abouti aux conclusions suivantes : (1) Le mauvais ponçage à l'origine des défauts de l'escalier ne pouvait pas être corrigé exclusivement par l'utilisation de cales millimétriques. En effet, dans le cas d'un ponçage irrégulier, la compensation par des cales de différentes épaisseurs provoque un tassement différentiel des cales et donc un déréglage de l'horizontalité au fur et à mesure de l'augmentation de la charge sur les escaliers. La pose de pointelles ou de cotes en bois ne permet pas non plus de corriger la mauvaise facture des marches. (2) La manière de démonter l'escalier de Z._ était périlleuse, puisqu'en dévissant l'axe de la dernière marche, il est impossible de savoir si c'est cette dernière qui se dévisse ou d'autres situées plus bas. (3) Selon les experts, l'escalier présentait un défaut de fabrication irrémédiable. C. Contre l'arrêt cantonal, X._ dépose un recours en matière pénale devant le Tribunal fédéral. Il conclut, principalement, à sa libération, subsidiairement, à la condamnation à une peine plus clémente et, plus subsidiairement, à l'annulation de l'arrêt attaqué et au renvoi de la cause à l'autorité précédente pour nouveau jugement. Il n'a pas été ordonné d'échange d'écritures. 