应用创新
创新是把原来没有的物质或者工艺或者艺术用自己的努力或知慧创造出新的工艺或产品。应用创新是把别人创造出来的工艺拿过来在实践中应用,在另一个环境里得到生根发芽、开花结果。
我这篇随笔里讲的是我在设计过程中怎样学习、推广应用的过程。
信阳市在上世纪八十、九十年代是一个不入流的县级市,就是现在的浉河区。建筑行业里仍然保留着传统的师付带徒弟的传授方式。师傅文化程度不高,徒弟最多是初中毕业生。地建公司的泥工班组里在阴雨天气时虽说组织工人在一起学习,仅仅是政治层面上的学习。一人唸两报一刋社论,大家听听,一阵风吹过,唸的什么精神食粮,忘得一干二净。
民用建筑设计采用是砖混结构,房屋的高度最多六层,即不超过24米。我们在设计时为了使立面与其他相邻房屋有所变化,常采用建筑学里讲的美学原则去处理,使窗子或线条产生韵律感、竖直高矗感、水平稳定感、对称方整感等手法。房子建多了城市由低矮的平房群变成了砖砌成的次森林。建筑设计就在建筑外观的色彩上找变化。
我在信阳地区教育局招待所这幢楼上应用了三个大胆的尝试。首先在地基处理上。在钻探土层时发現在地面以下九米处有一软弱层。按照近几十年的方法必须挖掉采用地下室结构。那时候资金、当地环境都难以实现,
我在新华书店看到一本世界上处理地基的大师们的书。买了回来认真阅读。其中一个大师说“建筑物就象一艘海上巨轮,溧浮在地球的表面上。”这句话给我的创作激起了一束火花。就把长三十五米宽八米的楼底采用了一个足够刚度的筏板,让它载着六层框架及砖混的招待所,漂浮在五级牌楼路口(具体位置是现在中山路与东方红大道交叉口的西北角,座西朝东。该楼在信阳市扩展老城区街道和百米高楼群时拆除。)我就按照土壤内力的扩散角的方法求出下卧层处的应力。发现下卧层的应力大于计算应力(计算力时除了按常规采用了1.2和1.4的荷载系数外,还整体乘以1.1的房屋使用年限安全系数。)我的筏板漂浮设想在理论数据上得到支持。我就把计算书交给信阳地区建筑设计院院长审查,他和我经过讨论分析得到通过。
在实际施工时又采取了措施,在基土表面对土层进行夯实,基础底板底面只比现有中山路面低20厘米。实践证明我的设计是成功的,我要求施工方负责人一定在四个角埋设沉降观测点。峻工后施工方把观测记录多做一个备份交给我。我每年都约原负责人(该工长没进地建总公司前我俩承经在同一个工地练过瓦刀,友谊保持了六十多年至今。)陪我一同去现场对该楼进行沉降观测。五年测得四个点均匀下降了6cm。后来保持平稳了,设计成功了。
该楼外观我采用了白色水泥收光的做法。为了防止女儿墙上部落灰后,经过雨水冲刷,会污染墙面,就把屋顶砼耧板处,挑了个外伸500mm的一周大天沟。白色在信阳最繁华的路口很显眼(醒目)。当时是个大胆的尝试,评价中没有听到贬义的声音。
第三个创新是屋面防水层。伹,施工单位的阻力很大。地建总公司技术科的杨科长是在五十年代,由上海、江浙一带派到内地支援信阳建设的一批工人和技术人员。他们的见识比信阳广,到信阳后都是六级工和工程师的称号。实际学力水平不高。例如,扬科长给工人培训时,出了个天大的笑话。
他教算术,在黑板上写着1十2* 5=15。我们技校毕业生当时举手纠正他的错误。他说,从左到右依次算是,1十2等于3,3乘以5应该15!下面的学习人哄堂大笑。
杨科长在建筑设计上敢利用图集选配筋做结构设计,只要安全多浪费点钢筋也不让自己出资。在整个建筑总公司,八十年代前的工人们,对他佩服的五体投地。而技校生毕业后,在理论上他会理(礼)让三分。
教育招待所屋顶防水层,我取消了三毡四油的做法,采用南京建筑设计院研究並且已经在南通推广了4万M2的工程技术。他们制定了施工规程(不是规范,国家规范必须要建设部审批通过。)我和他们的负责人取得了联系。于农历正月初四,离开信阳市,(那时候信阳到上海、杭州,必须从北绕道郑州或者从南绕道浙赣线)在南京建筑设计院节后上班第一天赶到。自费购买五本施工规程,询问了新工艺、新材料的配方。本以为推广应用会很容易,谁知道在图纸会审的会议上,被地建总公司的技术杨科长强行取消了。我把购买的规程放在会议桌上,第三施工队的队长和工长都愿意应用。可楊科长根本不听。滿口的说,好了好了,你们不要议论了,我说取消就必须取消。用常规的方法能够保证不漏雨。散会!
建筑技工学校属于信阳地区建筑总公司的企业办学,在隶属关系上我也是楊科长的兵,领导下命令了我只好放弃。
传统的力量难以抗拒!
在为信阳市精神病医院住院部病房楼时,该单位党支书是一位思想很开放的老大姐。她让我和院长组成考察小组,去南京、杭州、上海、常州几家精神病院考察,要设计出以病人为中心的病房楼。
在常州精神病医院里得到两点起发。一个是医生常期观察研究的结论,这位研究者他反复讲色彩对人的精神影响,红色特别是大红色让人兴奋,而绿色或黑色让人沉闷,这两种色彩都不合适用在病房内。暖色调给人带来親合力,桃花红和米黄色比较好。我在设计说明中对病房楼窒内墙面颜色做了具体的要求:a,医护人员办公室采用白色乳胶漆,b,病人房间里采用淡桃花红色,c,每层病人活动室采用米黄色。为了便于管理,我把活动室的人数在图纸上要求不要超过三十人。並且建议对病情较轻的患者,另外增加一个手工制作车间,让他们象正常人一样参加社会劳作,让患者感到医护人员对他们没有任何歧视。
第二个起发是在每个医院的重症患者群体里发现了一种現象,男性年轻的患者爱用力扭拉窗户上的防护钢筋。监护人告诉我,原来用直径6mm的钢筋,根本阻挡不住病人的破坏。患者对钢材栅栏有抵阻情绪,认为在监禁他们。
医护人员最怕的一点是,患者突然拉开窗户和栅栏跳楼自杀。医院采取的措施是在活动窒增加身强力壮的男性监护人员,守望着危险会发生的窗旁。
医院领导希望设计出,外观不安钢筋柵栏又能起阻止患者破坏,防止跳楼自杀的窗户,消除患者那种被监禁的恐惧感。
刚刚改革开放时期,我们国家的木材因40年的社会主义建设逐渐减少,而钢产量在逐年递增。建筑门窗的主要材料同时发生了变化,空腹和实腹钢窗代替了木窗。铝合金门窗还没有开始生产,我就在钢窗设计上打起了小算盘。
我先研究成人挤过最小空隙是多少?因为成人的头比身体难挤出,最小值是13cm。窗户开启量最好小于13cm就是安全的;如果采用双扇对开最小量也是25cm,不行!我在细看钢窗标图集时,窗扇上内开下外开的中旋转窗敲开了我的脑洞。我把中轴承改在上下框上,问题不就解决了。
我向精神医院的院长、支书汇报了我的想法。他们异口同声地回答:“好好,巧妙 ,妙。”我高兴不起来的对他们讲,钢窗的价格与重量和制作工艺的难易程度有关。工程造价要增加不少。
年轻的院长经过思考对我说,干,为了人性化管理患者增加费用也要干。但要麻烦你赵工,你到生产厂家去一趟。和厂家的工程师讨论修改方案和材料的选用,在原价的基础上一点点的抠,把价格降到最低。支书同意了院长的意见。
那时候生产钢窗的工厂只有两家。北京生产空腹钢窗;上海生产实腹钢窗。修改方案在实腹钢窗上容易做到,我决定去上海。
医院到技校给我请了一周的假。
在上海北京路上找到了上海钢窗厂的销售办公室。主管听到我要订一幢六层病房楼的钢窗,很高兴的現了身。他拿着本厂设计的钢窗图集,一边翻看一边解释,都是他的产品的优点。当他介绍完毕问我要哪些型号的钢窗时,我回答到,我要兩种型号,一种常规使用做办公室的你图集中有,另外需要你厂重新设计,我给它起名叫“竖向中转窗。”我随便拿了一张纸,给了一个简单的立面图。
销售主管傻了眼。他说图集上有的品种可以谈价钱定合同,图集上没有的他无法谈。我笑了笑对主管说,你能和厂家设计工程师打个电话吗?我们面谈。
主管拨通了一个长途电话。他把耳筒递给我,对方是主管生厂的厂长。我说我要定制一钢窗,厂长立马答应我,让我到厂里谈。我询问了厂址和前往的路线方法。
我是早上在上海和江苏相交的一个小站下的火车。不知道什么原因,在信阳市购买上海站的火车票只能在那个小站下车,改乘公交到黄浦江边的六舖码头。
我有点性急,又多次去过上海,对江边的景色仅瞟了几眼,就一随着人流翻滚到北京路上找钢窗销售部,连早饭都没有吃。知道了厂址。肚子也饿了。
主管没有留我共进午餐的意思,把我送去店外,给我指了指去上海站的公交车站,说了句上海去苏州的车下午比较多,你慢走。
我在上海火车站的一个公交车站下了车,车站正对着公共厕所。共厕真热闹,女厕所外排起了长队。男厕所小便池的矮墙什么也遮挡不住。我很不习惯的解决了小便。脏乱差的上海车站给我留下难以磨灭的记忆。
我在车站旁边的小饭店里吃了一碗水泡米饭,无滋无味但能填饱肚子。便宜实惠,节省的费用也是我自己的钱!
买了张上海去苏州的下午的火车票。它是站站都停车的那种,也是你们在电视剧中常見的缘皮车。等它摇到苏州,我又乘公交到长途汽车站,发往阴澄湖小镇上的汽车已经没有了。只好住在汽车站旁的一个招待所,第二天五点半前往小镇就有一班長途车。四十年前的交通的确是难以想象的慢。
车站到钢窗厂很近。厂长和工程师等着我。我把准备好的门窗表和修改图拿出來。工程师表示,工艺要求没问题。我提出把扇框的材料在保证刚度不变的原则下给予減小,減少窗重降低造价。工程师满足了我的需求。
小镇河汊多,拱桥多。我们在小镇一条有竹楼的干净小馆里喝了中午茶。工程师告诉我,最近的拱桥过去就是样板戏沙家浜里胡传奎的小老婆住的地方……
病房楼竣工后,我参观住滿患春的楼里。看到患者自由自在的生活状态,我心中很高兴。竖向中悬钢窗给人以亲切感。
改革开放由农民包产到戶逐渐发展到城市建筑业的先进管理体制、方法的引进和推广。我在中行工程挑选施工队伍时,主动提出采用公开招投标的方式。中行党委会通过了这个提议。
信阳市招投标办公室主任亲自主持;标底由驻马店建行编制;各施工单位的标书在开标的前一天送达基建办,由招标办派人上锁;开标时由主持人当众升锁公开验证标底标书骑缝章的完整;公开公布标底和标书的数据。三家企业提供的标书有一家因高出标底的10%而被当众宣布淗汰。由抽签在专家库选的五位专家按评分标准,背靠背的评分然后得出总分的平均值。全过程透明。
最后信阳地区建筑总公司第三施工队以高出0.5分而中标。
管理创新得到了优秀的工程质量和合理的造价,工期得到了保障。
另外一个使用最新材料和工艺的建筑物在信阳市中国银行办公大楼的顶层。我是甲方的技术顾问。设计单位是武汉中南建筑设计研究院。按照施工图主楼附楼的主体完成后,行长在附楼的楼顶平台上突然提出一个加间会议大厅的议题。
基建办公室的人都同意行长的提议,并且出现了一些赞美的言词。当行长问我时,我的意见是,没有原设计的签字同意,坚决不许增加设计没有考虑的任何荷载。我是为楼房的百年大计着想。
行长拍了拍自已的脑袋,兴奋的说:“想起来了,方案通过时我对设计人提过。因为资金问题,再加大厅的事就没提了。”行长面对着我继续说:“赵工,麻烦你去武汉一趟,给设计人好好谈谈加大厅的事。他们不干就请你设计。”
革命的重任又压在我的肩上。
基建办主任是保卫科科长又是党委委员。他给我一个办事员,派了一辆舒适的小轿车。前往武汉中南建筑设计院。
中南院的项目设计负责人,很快答应了行长的要求。他同意由我做设计他审查盖章,形成正式设计文件。我提出用轻钢屋架结构,装配武汉生产的轻型水泥墙板做外墙绸护。
负责人送我一本,他们设计院自己编印的“结构设计手册”。
我和司机痛痛快快的在武汉东湖玩了一天。爬上湖对岸的磨盘山,参观了朱德的提词。我面对东湖宽阔的水面,看着滚滚东去的长江水,心情和几年前在沙家浜芦葦盪里一样舒畅。
加层工作我建议让我承经工作过的地建总公司吊装队伍施工。个个能爬高;电焊氧气焊样样精通。
加层会议室在附楼顶上,主附楼之间我又增加了一部平缓的钢梯。
基建办主任让我开票领取设计费时,我笑着说,“设计简单的大厅现在来说已经是举手之劳。我开始找你们要的按月发放给我的顾问费就是我月工资的两倍,可以了,我知足了。”
那一阵子我成为了两个单位都想要的“人才”。一个是中国银行,一个是信阳师范学院(2023年6月6日国家教育部正式批准更名为“信阳师范大学”,6月18日正式揭牌。)最后还是信阳师范学院的行动快,继续做作我的教师梦。
做教师和做工程在技术工艺上使用创新是存在着一定的局限性。它是我今后应该努力的方向。
,