徐強(右二)在能耗監(jiān)測平臺與同事討論監(jiān)測數(shù)據(jù)。資料照片
從高性能混凝土到綠色建筑,徐強的名字,總跟這些建筑行業(yè)最紅火的領域聯(lián)系在一起。作為市建筑科學研究院的總工程師,入行31年,他一直是業(yè)內(nèi)的明星人物,在許多國家級的大型項目上都刻下印記。
有人羨慕徐強“每一步都踏在點上”。但更客觀說法是,走過的每一步固然有機遇,但更多的,是徐強本人勇于承擔、善于開拓的品格和一心一意、潛心鉆研的毅力。
“科研院所通常知識分子多,環(huán)境寬松。想要有成就,必須對自己有要求。”31年來,對自己,對自己帶的年輕人,徐強始終是這個要求。
從“廢物利用”到“性能提升”
或許很難想象,徐強,這位國內(nèi)有名的綠色建筑專家,職業(yè)生涯的最初,是從不起眼的粉煤灰開始的。
粉煤灰,是煤燃燒后的煙氣中收捕下來的細灰,曾經(jīng)是燃煤電廠排出的主要固體廢物。說曾經(jīng),是因為如今的粉煤灰,已經(jīng)是高性能混凝土的重要原料之一。這一切,離不開徐強和他的同行數(shù)十年努力。
時間撥回到上世紀80年代,徐強還是上海建筑科學研究院一名青年工程師。當時,上海每年產(chǎn)生近1億噸粉煤灰,粉煤灰的“廢物利用”是個新鮮課題。徐強的專業(yè)是材料學,把他招進來,建科院看中的正是他在材料學上扎實的專業(yè)背景,在“粉煤灰”問題上,可能有所作為。
勤奮、踏實、專業(yè),徐強很快不負所望成了課題組骨干,但他的志向并不止于此。在一輪又一輪試驗中,徐強和同事們發(fā)現(xiàn),粉煤灰對于建筑材料的意義,不僅僅是“廢物利用”那么簡單——按特定比例混合水泥與粉煤灰,能使混凝土的性能成倍提高。“混凝土是水泥,微觀層面上,還有孔隙,因此不夠牢固。”多年以后,坐在“院領導”的辦公室里,徐強說起當年的發(fā)現(xiàn),仍難掩興奮,“原本粉煤灰固化慢是個缺點,與水泥結(jié)合后,仍未固化的粉煤灰恰好能進入水泥的孔隙。時間長了固化后,混凝土的性能大大提升。”
此后,徐強和同事們又陸續(xù)將礦渣等6種材料添加進新型混凝土,“高性能混凝土”逐漸成為市建科院的一塊招牌。上海的粉煤灰利用率從50%—60%升至95%以上。
十年準備,鑄百年大橋
世紀之交,洋山港地區(qū)發(fā)展的重大工程東海大橋啟動了。造橋本不是建科院的特長,但東海大橋不同。它是我國多年以來的第一座大跨度海水橋。與淡水橋相比,海水橋有個最大的難關(guān):海水腐蝕。普通的鋼筋混凝土材料,在海水中可能十多年就爛了。可東海大橋的目標是“百年工程”,怎么辦?
大橋建設方想到了建科院,想到了徐強。“有沒有辦法弄出一種材料,在海水里一百年也不會爛?”
徐強獨辟蹊徑:“鋼筋泡水肯定會腐朽,但我們可以使用高性能混凝土,讓海水一百年也泡不到里面的鋼筋。”如何保證?徐強有準備:早在十多年前高性能混凝土研制成功之初,他已經(jīng)想到未來在海水中應用的可能性,于是團隊早早與青島方面合作,拿去實驗鋼筋混凝土。“青島的鋼筋已經(jīng)泡了十多年了,沒有問題,我有信心。”
于是,徐強成了東海大橋混凝土技術(shù)首席咨詢專家。但畢竟實打?qū)嵉墓さ夭槐葘嶒烅椖?,巨大的?gòu)件只能在基地附近找了個荒島,臨時搭起預制廠。徐強每兩三天就要去一次洋山港,坐船到島上,觀察、檢測、指導,后來,干脆在現(xiàn)場設了個檢測站。
兩年下來,高性能混凝土用于海水橋預制構(gòu)件的技術(shù)成熟了。這一項目榮獲國家及上海科技進步一等獎,也成為東海大橋四項核心技術(shù)之一。此后,杭州灣大橋、嘉紹大橋、青島海灣大橋等高標準海水橋,都采用了高性能混凝土技術(shù);徐強還參加了國家的相關(guān)技術(shù)標準的制定。
綠色建筑,開拓腳步不停歇
走上管理崗位后,徐強逐步將自己定位為科研資源的整合者。從粉煤灰到高性能混凝土,再到東海大橋,循著一條資源利用、環(huán)保節(jié)能的主線,徐強的視野越來越廣。經(jīng)過多年思考,他把目光聚焦到綠色建筑上。
綠色建筑是近年來建筑學科的熱門。但在徐強初涉綠色建筑的2003年,國內(nèi)從事綠色建筑研究的,寥寥無幾。那一年,徐強和團隊承接了市科委重大科技項目“生態(tài)建筑關(guān)鍵技術(shù)研究與系統(tǒng)集成”。
徐強的目標很明確:綠色建筑的根本目的是節(jié)約能源、節(jié)約資源,因此在綠色建筑的研究應用中,必須結(jié)合當?shù)氐慕?jīng)濟發(fā)展水平、地域氣候特征、當?shù)刭Y源條件和建筑人文背景,“因地制宜”。
“建立具有中國和上海特色的生態(tài)建筑集成技術(shù)體系”,并非空話。上海夏熱冬冷、高溫高濕,居民喜歡通風、空調(diào)開開停停,種種特征,在全球都沒有可參照的范本。徐強帶領團隊監(jiān)測近百戶居民的實際用能模式,調(diào)查數(shù)萬戶居民的用電情況,收集多年氣候變化的大量數(shù)據(jù),結(jié)合現(xiàn)有技術(shù)和實際建筑,進行海量計算分析。
從無到有,一套適應上海地區(qū)氣候的建筑節(jié)能技術(shù)路線最終誕生。新型的墻面保溫技術(shù)、屋面的節(jié)能改造、玻璃幕墻的改造體系……“建筑研究不能停留在實驗室里。”徐強說,于是,他聯(lián)合設計院、開發(fā)商、施工單位、供貨商,充分發(fā)揮各方優(yōu)勢,打通產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié),從位于莘莊的建科院首幢“生態(tài)樓”開始,上海的綠色建筑越來越多。
在徐強團隊的努力下,上海市《居住建筑節(jié)能設計標準》、大型公共建筑和國家機關(guān)辦公建筑節(jié)能監(jiān)管體系也紛紛出臺,上海的綠色建筑實踐,走在了全國前列。