第四节
第一次世界大战带来的影响
一、一战期间建设持续进行
20世纪初期,上海积极应用国际上的新材料和新结构技术,从而成功突破了传统建筑技术的一些局限。例如“钢筋混凝土框架结构解决了高层建筑主体结构的技术问题,而混凝土筏形基础则解决了上海由于地下土质不好而造成的不均匀沉降这一关键的基础问题”。工部局大楼建造时便采用了这些当时最先进的建筑技术,主体结构为钢筋混凝土框架结构,地下基础全部为钢筋混凝土筏形基础。
就在工部局完成承建工部局大楼招投标的这一年,即1914年8月,第一次世界大战爆发。英、法等国忙于战争,无暇东顾,中国的民族工商业迎来了发展时机,上海的经济,特别是出口贸易增长迅速。工部局大楼的施工建设在1915年和1916年间稳步进行。
图1-32,1915-1916年间大楼的建造情况
1915年间,工部局大楼施工进展迅速,开工仅一年多时间,大楼的墙体、花岗岩外立面已建至二层,即达到高出地面17英尺6英寸的高度。工人们完成了二层部分约五分之三的钢筋混凝土结构工程。操练厅用于支持固定的钢架结构已经全部建造完毕,其周边墙体也砌至屋檐下一半的高度。
1916年间,工部局大楼建设继续推进:花岗岩外立面已砌至柱顶部;混凝土浇筑的三层楼面已全部完成,第四层也只剩一半左右;操练厅已经封顶,只有南端墙体还没有建,等待后面与毗连的大楼外墙统一建造。是年6月,工部局收到了从伦敦寄来的整个工部局大楼低压热水供暖系统的初步方案,由伦敦著名供暖工程师诺布斯(W. W. Nobbs)完成。他曾为伦敦市市政厅等重要建筑做过相关设计。工部局还提前在英国、美国和上海刊登了承建供暖工程的招投标广告,并承诺,一旦从英国方面收到进一步的设计方案和资料,将尽快提供给投标者们。
图1-33,1916年6月22日《工部局公报》刊登的工部局加热系统招标公告
二、战争带来的影响:工程延缓
工部局大楼从设计、施工到用材用料都十分考究。工部局董事会选用当时国际上非常先进的建筑结构配件,如钢窗、管道等,皆从英国定购。虽然上海远离第一次世界大战主战场的硝烟,但由于英国是参战国,其工业和建材制造业等已处于战时状态,从国外定购的货物很难保证按时发出。在工部局主体建筑已接近完工的同时,从国外定购的内部装修材料延期,加之航运困难,使得工程后期施工进度放缓。
图1-34,1914年2月17日《字林西报》第10版中关于工部局大楼建设的新闻
首先是钢窗。1917年初向英国定购的钢窗,至1917年底还未到货,工部局总办认为,“如果钢窗框推迟到货,难免使全部内部装修工程不定期推迟;他认为预定钢窗框的时间应比现在的时间更早一些”。另一方面,一战的厮杀使得英国开始广泛征兵,为工部局大楼设计采暖系统的伦敦工程师诺布斯,就被英国海军部征用到英国各地的机场提供供暖服务。这一变故,使工部局直至1918年底仍未收到英国方面的最终供暖设计方案,导致工程大大延期。因为供暖系统若不安装完毕,则地板的铺设乃至内部其他装修都不能顺利进行。
图1-35,上海公共租界工部局总办(R. J. Jhorbwru)
虽然大楼的施工受到各种影响,但工程并未停止。1917年间,裕昌泰顺利完成了工部局大楼承重墙和屋顶的收尾工作,操练厅也基本完成。
通过1917年和1918年工部局年报中有关工部局大楼建设的图片,我们可以明显看到工程的进展。
1918年11月,第一次世界大战结束,英法等国恢复对上海的贸易和政治活动,工部局大楼建设也逐步恢复正常。
图1-36,建造中的工部局大楼(1918年)
1919年2月,工部局收到从英国发来的供暖设计方案及详细说明。同年,承建供暖系统的合同也已签订,各零部件设备也大都从厂家发货。但到年底时,所需管道尚未到货。此时上海市内尚有大量管道存货,有人建议用其代替使用。为谨慎起见,工部局将这些管道的规格、品质等方面的详细资料寄给工程师诺布斯,询问他是否可行。诺布斯回答不可以。他认为,上海现存的管道是一种质量轻于英国载水标准的管道,而且方案所要求的管道在重量和质量方面应有特殊防护处理,所以他并不是故意要拒绝,而是觉得使用那种历来都用在像工部局大楼这种等级的永久性建筑上的高品质的管道,会更加合适,并将令人满意。
1919年,工部局还对原方案作了另外的改动。将其原汉口路、江西路沿街立面上四层处设计的栏杆去除,并采取与福州路部分一致的建筑设计方式进行,使建筑面积直接增加了3360平方英尺(约3121平方米)。
三、塔楼的取消
在特纳1913年完成的工部局大楼透视图中,可以清晰地看到塔楼的设计。
1914年2月25日,工部局董事会讨论认为“分发给纳税人会议的图纸上呈现的塔楼,公众普遍有些评论。董事会回忆董事们初次审查图纸时,曾认为塔楼是不必要的,但经过深思熟虑,却对其越益欣赏。爱士拉先生提到了董事会6月5日所发表的会议记录,声称是否纳税人可以在年会上讨论此项建筑的设计。董事会指示,对塔楼顶端的修改设计图纸应尽快呈报,以便对此问题作进一步考虑。”
3月4日,董事们讨论新的设计,一致认为“经过布洛姆菲尔德先生修改过的原始设计图样更为可取。一张从更近地点观察塔楼的放大图纸已呈报,此图更逼真地显示将来在租界内塔楼的面貌。董事会提出将此图用石印印刷,分发给纳税人会议”。
图1-37,塔楼设计图1
图1-38,塔楼设计图2
直到1919年,关于塔楼的建设与否并没有明确的答案。当年10月29日的工部局董事会上,董事们仍然认为原来设计的塔楼是否要保持还是加以修改或不用,要从各个方面来考量,以此再作出明确结论。11月19日,特纳把关于塔楼的远景规划报告交给工务委员会研究。11月26日,工部局董事会再次讨论塔楼问题,在美里门先生详述了工务委员会的观点后,总董回忆起讨论这一问题是有其起因的,那就是希望减少任何不必要的支出,力求节省办公大楼的建设费用。但从委员会的会议记录来看,由于工程最花钱的那部分已经完成,即使取消一个塔楼也节省不了多少钱。如帮办所指出的那样,根据戈弗雷先生的建议,填充黄沙以解决地基沉降,虽花了大量钱财,但别人却一点也看不出来。史密斯及多拉尔两位先生同意工务委员会的意见,没有塔楼看起来会更好些。另一方面,拉姆及麦克利两位先生认为如果不造塔楼,至少需要另外造一些东西来代替塔楼,以便使江西路汉口路转角处工部局会议厅及委员会会议室的主要入口处不致显得太单调。总董非常赞成保留塔楼,他提醒董事们注意这一事实,他已和布洛姆菲尔德先生谈过大楼计划,对方特别强调把塔楼作为大楼的一个重要特征。另外,由于计划是由纳税人大会通过的,如果董事们同意取消这一塔楼,则此事有必要向纳税人大会提出。董事们最后决定暂缓作出决议,以待总董及美里门先生有机会与工务处长及建筑工程师视察塔楼工地,听取他们对这一问题的意见后再说。
在12月3日的董事会上,总董告知董事们,上星期五他与工务处长、建筑工程师以及美里门先生一起去看了新大楼,当时建筑工程师指出在江西路汉口路转角上特别设计了一座塔楼,如果没有这一塔楼,那么这个设计就会显得很异样。总董在谈到他自己的看法时声称,该大楼看上去是蹲伏式的,如果不造塔楼估计省下来的费用只有12000两白银,而如果以后再造的话,费用大概就要加倍。在这种情况下,董事们最后同意按原计划批准建造塔楼。
图1-39,工部局大楼局部
然而,上海的地基沉降还是出现了问题。正如前文所讲到,虽然20世纪初期的上海建筑,因对国际上新材料和新结构的积极应用,而成功突破了传统建筑技术的种种局限,如“钢筋混凝土框架结构解决了高层建筑主体结构的技术问题,而混凝土筏形基础则解决了上海由于地下土质不好而造成的不均匀沉降这一关键的基础问题”。在1918年的市政大厦章程中提到:“The pressure of the foundations on the natural ground shall not exceed 1,700 lbs. per square foot”,即置于天然地基上的基础荷载不应超过每平方英尺1700磅。而此时主体结构已经接近完工的工部局大楼,其重要部位的基础荷载均为每平方英尺1600磅,并没有明显的沉降记录,故这一荷载标准受到了认可,并作为可以信赖的安全系数用于建筑的各个部位。但工务处在1919年间通过系统性地观测,发现这一系数定得过高,工部局大楼的地基已经出现了1英尺的沉降,并且沉降不是均匀发生。在拟建塔楼的部位,其基础荷载仅为每平方英尺1200磅,却下沉了18英寸。检测发现,地基这一部位的基础完好无损,但在持续下沉,直到1919年2月用打柱的方式对筏基进行加固,才控制住沉降问题。
所以将来能否在不出现任何沉降的情况下,将塔楼建设起来,是当时迫切需要解决的问题。工务处认为,要在这一问题上得出结论并不困难,只需在一层平面施加能产生和塔楼荷载等同重量的沙子即可。实验结果表明,这一部位很快出现0.5英寸的下沉。故塔楼的建设计划最终取消了。
塔楼取消的过程和论证在1919年工部局年报中有详细记载,兹将原文及文译摘录如下:
The erection of this building has brought to light certain anomalies in the low-bearing capacity of the Shanghai subsoil. The Municipal Building Rules 1918 state that, “The pressure of the foundations on the natural ground shall not exceed 1,700 lbs. per square foot.” Heretofore the foundation loads of all important Municipal Buildings have been distributed at 1,600 lbs. per square foot, without any appreciable settlement being recorded, and hence such load has been accepted as forming a safe empirical factor which could be relied upon, and was followed in connexion with this building. Careful and systematic observation has now shewn that such a factor is in some cases much too high, and in this building has resulted in a settlement of over a foot. This settlement, however, has not been uniform, and a subsidence of 18 inches has actually occurred under the foundations of the proposed tower where the load as existing is only 1,200 lbs. per square foot. These foundations consist of a raft of reinforced concrete 86 feet×64 feet. This raft is perfectly intact, but steady settlement continued until February 1919, when piles were driven through the raft slab and thus arrested the trouble. It is very obvious that the subsoil at this part of the site must be of an unusually yielding nature, and it became a matter of serious consideration whether the tower could be erected without further subsidence occurring. To arrive at a conclusion on this point it was only necessary to load the ground floor with a quantity of sand equal in weight to the load of the tower: this was done, when a further settlement of half an inch soon became apparent and the load was removed. It is thus evident that the subsoil in some localities will not bear a pressure of 1,600 lbs. per square foot or even anything approaching that figure. The problem is not one of foundation strength but of subsoil compressibility at indefinite depths from the surface.
The delay in the progress of this building owing to war and other conditions has not been an unmixed evil: had work proceeded more rapidly and the heating, wiring, sanitary appliances and partition work been executed as originally designed for the residential portions of the building, much expense would have been incurred which is now unnecessary, and the ultimate conversion into offices, with all the attendant cost, waste and inconvenience, has been avoided.
译成中文为:
该建筑物的建成,揭示了上海底土低承载力存在一些异常现象。市政建筑规则1918年声称:置于天然地基上的基础荷载不应超过每平方英尺1700磅。到目前为止,所有重要的市政建筑的基础荷载都被分配在1600磅每平方英尺,没有任何明显的沉降记录,因此这种负荷被认为是可以信赖的安全的经验因素,并在与这座建筑物的联系中被遵循。经仔细和有系统地观察,目前表明,这种因素在某些情况下太高了,在这幢建筑物中造成了超过一英尺的沉降。然而,这种沉降并不是均匀的,在拟议的塔楼地基下,实际上已经发生了18英寸的下沉,现有的荷载只有1200磅每平方英尺。这些地基由一排86英尺×64英尺的钢筋混凝土组成。这排混凝土非常完整,但稳定的沉降一直持续到1919年2月,直到用打桩的方式对筏基进行加固,才控制住沉降问题。很明显,这一地区的底土一定具有不同寻常的柔软性质,这座塔能否在不发生进一步沉降的情况下建立起来,已成为一个严肃的问题。要得出这一结论,只需要在底板上装载与塔的重量相等的沙子:这样之后,很快又发生了半英寸的沉降,负荷被移除。因此,很明显,一些区域的地下土壤承受不了每平方英尺1600磅的压力,甚至任何接近这个数字的压力。问题不在于地基强度,而在于地基土在离地表不确定深度时的受压强度。
由于战争和其他条件,这幢建筑进展的延迟并不是一件坏事:如果工作进展得快一些,取暖、布线、卫生设备和分区的工作按照最初设计的住宅部分的建筑来执行,那么,很多为改造办公室而产生的成本、花费和不便等不必要的费用,便可避免了。
四、电气处办公室风波
上海电力事业始于1882年,只比世界上最先使用弧光灯的法国巴黎火车站晚7年。1893年工部局买下新申电气公司并设立电气处,开始建设公共租界的电力事业,供电范围从马路与住户照明扩展到机器、电车、电梯动力、电热、家用电器、电炊的供电,1913年杨树浦江边电站建成,1923年杨树浦电厂设备容量达12.1万千瓦,成为远东最大的火力发电厂。
电气处设立后,所有公共租界的电力事业归其经营和管理,是工部局具有一定经营权的企业。但电气处本身的业务与财会又受工部局工务委员会及财务委员会管理,电气处每年须向该两委员会递交工作报告。
图1-40,工部局提供电力供给上海居民区厨房用电
工部局由电气处直接管理公共租界电气事业的体制,有利有弊。其优点是工部局可直接从中获得资金,1913年前后,工部局每年从电气处得到2.6万两白银的收益。但另一方面这种体制在管理上缺乏足够的灵活性,纳税人会通过工部局对电气事业有干预权,对电气处在布线和出售器材等方面的决议普遍表示反对,束缚了电气事业的发展。电气处成立之初,电力的唯一用途是照明,用户需求不多,问题尚不太明显,但随着各种用途的电力需求不断增大,这种体制限制了电气处的业务,为此电气处建立后不久,就有人提出了改制问题。
1927年汉口和九江的英租界先后被中国政府收回,工部局对政治形势产生了忧虑,认为公共租界的地位也将不稳,担心电力等与上海工商业发展关系密切的基础工业一旦落入中国人之手,必将会损害外商的利益,因此再次开始考虑出售电气处之事。消息传出,上海市政府和市民极为震动,纷纷表示反对,主张收归市有,由中国政府管理。英美财团听到此消息后纷纷来沪准备购买。1929年3月6日,工部局董事会不顾上海市民的反对,决定组成委员会承办此事,并开始对外招标。3月19日,英美日三国财团投标,最高收购价为银8100万两。3月26日,董事会通过出售决议。4月4日,董事会为电气处今后仍在工部局控制下继续发展业务起见又提出电厂1930-1940年扩建计划交纳税人会讨论。4月17日,纳税人召开年会,通过了美籍总董费信惇出售电气处的建议,并批准接受美国依巴斯公司所属的美国和国外电力公司3月19日的竞标。
1929年5月,美国依巴斯公司在美国特拉华州注册成立美商上海电力公司,8月8日与工部局签订了专营契约,取得原电气处的全部资产和公共租界、越界筑路区域的电力经营权,期限40年。此外规定8100万两的价款分两部分偿付,一是偿付电气处自1909年至1928年间发行的债券(其本金到1933年12月31日止,约银3635万两,后实付银4367余万两),二是自1929年到1933年,每年付工部局银700-1000万两不等的款项和5%的年息(至1933年底两者合计共支付银9530余万两)。于是工部局电气处宣告结束。电厂则更名为上海电力公司,一直经营到1950年12月,方由上海市军事管制委员会接管。
由于电气处为局办企业性质,电气处负责人一直力图与工部局分开办公,以便于脱离工部局的管控,而工部局董事会则坚决不允许电气处与工部局分离办公。1917年11月16日,工部局董事会对美里门先生提出的“应该可能在新的总办公处为电气处准备办公室”的建议,感到满意。会议决定要求工程师就此事作出报告。
1918年1月23日,由于工部局取消塔楼的建设,相应也取消了住宅层,因此需要重新考虑电气处办公室的分配。1918年1月23日工部局董事会上,美里门先生对此评论说,虽然董事们在1917年11月16日会议上指示工程师,应就在新的总办公楼内是否可以为电气处准备办公室作出报告,但迄今尚未收到任何报告以供董事们研究。他说,在此期间,他已对此问题作了进一步的考虑,并认为作出这样的安排不会有很大的困难,特别是如果省去了原来包括在计划中的住宅层。董事们对此表示同意,因此将要求工程师作出报告:若不包括住宅层,并对目前空房分配进行重新安排,在新楼里是否可能容纳电气处。
在3月20日的工部局董事会上,工部局董事爱士拉先生说他已与工程师进行了非正式磋商,只要董事会在原则上批准。他相信,在新办公楼西南侧为该处提供办公场所不会有什么困难。该建议包括对分给卫生处的房间作较大的调整,对分给工务处的房间作较小的调整,而总办事处则要让出在总办处办公室楼上分给总办的宿舍。与此同时,工程师当于稍晚时候对此建议作详细报告,会议同意在原则上予以批准。
但电气处的委员们并不同意工部局的解决方案,“该委员会某些委员表示决心要为电气处搞一幢单独的楼房,以达到他们尽可能想办法尽可能使该处离工部局远一些的目的”。为了阻止他们的这一行动,工部局董事会指示,通知该委员会,工部局已明确决定将该处安置在新的中区办公大楼里,因此,需要进一步考虑的问题不是何处最为合适的问题,而是该处有什么要求的问题。为能使此问题得到解决,将要求该委员会秘书逐室做表统计目前所需之物品与分配给每一位雇员的位置,并附带说明将来可能的需要。
但事情并未解决,工部局电气处的总工程师兼总经理明确声称:不管怎么样,他不打算将电气处设在新的总办公处。在1919年2月26日的董事会上,美里门先生敦促董事们采取坚定态度,一定要将电气处设在总办公处。其他董事均表示同意。会议指示:应尽早让总工程师兼经理知悉重新安排的计划,其中表明可供电气处使用的办公场所。这样他们便可考虑在使用房屋时所必须安装的特殊设施。
为了解决电气处办公场所的问题,工部局其他处室表现出了一些宽让,对此,董事会表示“对几位有关部门的主管在同意将办公室重新安排时行动迅速表示赞扬,并予以记录在案。还对代理工程师及建筑师表示感谢,他们促使计划成功,不仅有可能为电气处提供宽敞的办公场所,并且为捕房办事处预作了某些安排”。
图1-41,汉口路、江西路处工部局大楼
1919年5月,电气委员会与工务委员会的委员以及工程师视察总办公处大楼及汉口路沿街底层及一楼上的场所。电气委员会看到计划中的面积比电气委员会争取的小得多,表示不满。对此,工部局董事会特别是史密斯先生明确表示,董事会应制止电气处再为新总办公处大楼内设施问题进行争辩,对此事应采取坚定的立场通知电气委员会,电气处应在哪里安排何种设施,而且代理工程师已接获指示采取一切可能的措施以满足该处有关分配面积等方面的特殊需要,使其得到最佳利用。董事们对此表示同意,并相应对总办作出指示。至此,电气处的办公室风波解决。