王震华|当代鲁班，传承中国榫卯智慧
王震华：榫卯匠人
他工程师出身，年经时经常参观古建筑展，发现国内大部分的烫样模型都是加胶水或整体雕刻，没有完完全全应用榫卯结构。他想解开这个“结”，传承榫卯理念，让榫卯文化在华夏大地上发扬光大。
2010年10月26日，是我生命中的一个转折点，那天我开始做一件事，一件我构思了几十年的大事，一件需要竭尽我的全力，但又完全看不到成功希望的一件事。
这是位于离我家16公里农村的工作室，在那里我把自已闭关起来，每天工作10小时，每年休息4天，整整5年！从那天起，我由一名工程师变成了一个匠人，那年我52岁。
16岁时，我拜了80岁的老木匠为师，师父是修复古建筑的，我接触了榫卯，喜欢上了古建筑。后来我做了工程师，1980年在北京工作时，带着梁思成的《清式营造则例》这本书去观察和测绘祈年殿，按书中的指导计算出建筑模数，推算和测绘相结合，采集到大量的一手数据。
在北京又有机会看到了样式雷的建筑设计模型，1：100,1:200的大比例缩小，精细无比，为呈给皇帝审阅而制作。那时我就想要用榫卯、用样式雷的微缩、用梁思成的营造来微缩营造祈年殿。此后我经常去参观手工艺展，专看古建筑模型，观后是失望和生气，都是只求外观艺术无内在文化的作品，榫卯加胶了，摇不动的。为什么都要粘接？
心里一直有这个“结”，一直到2010年，我开始要解开这个结，试着做全榫卯的微缩营造祈年殿，怎么做？依据榫卯理念，运用现代技术和制作手段，以梁思成先生的《清式营造则例》为设计指导，去实现不用胶，不编号，不变形的，原型再提炼的艺术品，外观和内在我都要体现文化。
首先是选择材料，要对材料性能有很好的了解和掌控。
我的选材是贵重木材中的紫光檀，色差小，密度大，含油量高，相对稳定性较好。材料的不变形一直是木材运用的难点，我一直在寻找方法要控制住它。师父早就教过我，弯曲的木材不能用，木材会透气。师父用的是软木，我现在是硬木，沉于水。
算我运气好，一次朋友要一较细的长料，并要弯圆弧，在酒精灯上弯曲时，木材内的油大量起泡溢出，附着在表面。弯曲后我用刀刮和砂纸各处理了两件，一周后发现砂纸打的在变形，刀刮的没变化。我得到了启发，千万不能用砂纸磨，一磨它就不会自由呼吸了。
我切了各种规格的料，在环境试验设备里做了8个月的强化环境试验（我原就是环试设备设计工程师），找到一个植物呼吸充分，油路稳定，记忆力大于应力变化的三维尺寸关系值，不变形是可控的，今天它出去了，明天它会回来的，动态守恒。不变形是作品最重要的一点，这个问题不解决，会带来以后作品永久收藏的问题。
不编号安装，这是给自已找麻烦。同工位互换率100%，就是制作精度能达到±0.02mm的标准，前提是要有一次成型刀和设备工装来保证。
由于微缩零件小，市场上根本没有现成的设备，于是我就做土设备和改装旧设备。设备关好过，设计所需的1.5mm的燕尾成型刀才是更大的难题。
没办法，我自己用砂轮机手磨，这是我的童子功（我17岁时进技校，教我们的是8级工技师，教授级讲师，那是1975年，都是下放的老师）。但刀实在是太小了，1.5mm啊，先用的是高速钢材质改制，好磨可以冷却，但寿命不长，刃口易钝。
改为合金刚刃口耐磨性大大改善了，但磨制时不能遇水，在最后定型修刃时需要屏气忍烫，大家想想，手上是烫的，还不能呼吸最起码要30-40秒，常人不能忍受。我是逼上梁山，这关不过就意味着梦想全失败，一把刀磨好，我手上至少起三个泡。刀的耐磨性解决了，刀的脆性问题来了，刀断了。
就这样5年里，天天遇难题，天天在思考，开助动车时想，吃饭睡觉时想，我在田埂上一走就是几个小时，精度怎样保证，结构锁不住，刀断了怎么办，还有编号成份等等。最困难的是没有解题思路，没有对比，没有参考，没有人说话，只有自己发神经病用排除法。我半夜回家，老婆看我的脸色，知道今天不能同我说话了。
一碗饭经常吃到2、3点，吃的什么？我不知道；今天几号？我不知道。看到桌上的蛋糕，也不知道今天是我的生日，别的我什么都不知道，只惦记我的难关怎么过。有灵感有新方法来的时候，不管什么情况最好不要回家，这是经常发生的事。
5年来经常零件做到还剩20%左右的时候刀断了，手工磨制的刀没有完全相同的第二把，前面做的零件只能全部报废，放入房东的灶火。房东总要说，小王你怎么办，是不是有病？没办法只能重新磨刀，不断改进刀的出屑角度减小阻力，多少次重头再来。
大家看，这是门上的零件，加上备件1700件。同样斗栱的零件3000个左右，栏杆望柱2000个左右，均是1.5mm的燕尾刀加工的，实现了100%的同工位互换率，不编号安装彻底实现。冥冥之中为以后的工作结累经验。
全榫卯的微缩结构，简单合理的运用榫卯，考验的是设计者对榫卯结构的理解和运用的能力，微缩后的榫卯结构再设计是关键。
大家可以看一下，在做台基，瓦楞，隔扇，斗栱结构均使用了燕尾系列，最小燕尾1.5mm，它限了二维自由度；在门框上使用了燕尾和直榫。用了倒退榫结构来实现隔扇的导入；这些用的都是基本榫卯元素，河姆渡出土的榫卯就已经有了燕尾和直榫带销，7000年的文明。简单常用的榫卯在组合运用上实现构件的锁定就不简单了。
大家看，这是瓦楞，燕尾导入直榫限位。两个构件实现锁定，常规三个构件才能锁定，这是首创。
这是隔扇（门），榫卯从原型的点榫卯转换为面榫卯的45°对接，那么最后一件按常规是无法导入的。我用螳螂榫和燕尾榫各半组合，燕尾卯增加了一个导入方向，并同时锁定，这也是首创。
手指大小的隔扇8个零件组成，这个结构三年才实现。这两个特例是运用了榫卯的间隙理论，充分体现了榫卯是“活”的思想。
用了老祖宗的"一寸放二分"的角度自锁结构扩展运用，解决了看似不相关实则紧密联系的结构避让和限位锁定。用了节点燕尾榫和面燕尾组合，实现A,B,C三构件错位和限位锁定。
栏杆上巧妙运用燕尾榫的间隙内藏达到限位和延伸效果，闭合尺寸可自由调整。
在斗栱结构上用直榫的间隙实现限位和重力下垂锁定。
整个祈年殿模型的榫卯连接结构是活的，体现了原型的抗震效应，拆装自如，完全的营造法。所以，榫卯结构理念是民族智慧的结晶，它的错位，限位，避让结构是哲学的，辩证的。
“错位，限位，避让”我认为是对榫卯的较好的概括。榫卯是一种文化。
就这样我一直做了三代，但我发现了重大问题，严重失误：没有1986年我当初在北京工作时去测绘祈年殿的身临其境的感觉，没有原型的神和韵。
观察原型是仰视，模型的主要观察视角是俯视，俯视中要体现原型的意境。这个时候我想起了当年看到学生们在写生祈年殿时，他们的作品有差异，原来每个人的视角不同作品也有区别，当时我没有在意，现在才体会到。这就是代价啊，满脑子都是结构，这也是从事机械工程师的弊端。
这已经是第四年了，我不顾家人和朋友的坚决反对，决定再次销毁作品。当我将作品投入到火中时我爱人到工作室夺回了上部作品，骂了声神经病，然后走了。
经过对外型尺寸的修正，一直到2015年10月30日的晚上8点，第四代装配全部完成。我吸了5包烟，各角度观察，心里暖暖的，成功了。家人接到我的电话来到工作室，看到作品全都流下了眼泪。终于实现了不用胶，不用编号，不会变形的满意作品。
我终于出关了，这时我才知道，这个社会上手机不是只能打电话用，我开始有微信了。
我的作品是活的，全装全拆，我一直这样说：做不出的我来做，锁不定的我来锁。我的祈年殿作品受邀参加了天文展，曾特邀在天坛公园内和原型在一起的大型节目的拍摄，受到天坛守护者的高度认可，我有点骄傲，骄傲有时也要有一点的。
我还有件事情要做，微缩榫卯营造技艺，微缩榫卯结构还没有在力学结构上验证，想到了赵州桥。
2016年10月，我同爱人去石家庄赵县测绘赵州桥。
1400年前李春在赵州桥的结构上大量采用了双燕尾榫卯结构进行各构件的连接和限位，特别是将42块拱圈石用榫卯连接和限位组成一道独立的圆弧拱卷。
拱有28道拱卷组成，拱高与跨径之比为1：5，这说明桥墩所受的水平推力就很大。
赵州桥历经千年，遭遇过战乱和地震却仍屹立不倒，正是力学结构和榫卯限位思想的完美结合，但对于模型的榫卯结构设计却带来很大的挑战。
在模型设计中我采用基础三维模块来完成桥基，桥墩和桥面的搭建。
基础结构的水平和垂直方向的错位搭建，桥在受载时有合理的力的传递能力。模块用十字榫定位，燕尾榫限位和锁定，有一维自由度的榫卯模块。
又用穿带，将28道拱卷串连成整体，增加了木材结构的轻重力稳定性。整体的力学结构同原型一致，但各榫卯的强度能否承受水平推力真的很担心，大家想一下，最小榫卯只有1.2X2.7mm，单组件根本无力可承受。首先是静压实验，60斤没有问题，动态压力实验没把握。
动态承力开始了，当30斤重的孩子一步步走上桥，桥面有波动，在传递力，拱圈明显的水平推力在传递到桥墩部分。整个桥像放大的承力表演，非常直观，可以给学生们上一堂生动的拱桥力学课。
榫和卯的形式是按需体现的，几千年的榫卯发展史，你避我让的百变结构汇成榫卯的大海。榫和卯之间的间隙，为抗震的延时缓冲。榫卯建筑的墙倒屋不塌，千年留存，榫卯家具的百年不散，都体现了榫卯的智慧：天人合一，道法自然。
我的桥的版本还是1933年梁思成当年测绘的图，收腰，侧脚，马道和人车分离均有，感谢先生的伟大贡献。2019年夏天，梁思成第五代弟子专程来拜访我，他说我们东北大学营造学社特别感谢您，您是梁思成《清式营造则例》的最好的传播者，我在心里也非常感激梁思成先生艰苦探索给我们留下的宝贵财富，向先生致敬！
鲁班锁大家都很熟悉，易拆难装，我研究鲁班锁几十年了，鲁班锁不是锁，它是榫卯结构的一个特例，鲁班锁的第六根千年未锁定。
（大家看），是有一维自由度的，鲁班发明时没有错，他是要告诉我们它是榫卯装拆的一个自由度。
为了教学方便，我用直榫限位和间隙导入的手段，将第6根锁定了。
没有破坏6根的原则，结束了千年未锁定的历史。让孩子拆都要动脑筋，他就不会因装不起来而扔了。
前面是做世上没有的作品，现在是设计世上没有的榫卯搭建玩具。
什么是榫卯玩具？现在市面上流行的是只有左右连接关系的玩具。
榫卯玩具模块之间的连接方式有点像汉字：笔画间除了左右结构连接，还有上下连接，用榫卯玩具来拼搭中国古建筑，如同汉字构成唐诗那样的自然。
它是活的，它不单是A与B，还有B和C，更有C和D的连接关系，是富有东方智慧的连接关系。
例如过去八仙桌的榫卯结构是有间隙，放在不平的地面上会自己找平。
1933年由梁思成测绘，工匠们制作，1:1的比例复制承德的《万法归一殿》。
28000个部件，装入173个箱子，运到美国洛杉矶参加世博会，震惊国外。榫卯是世界的，榫卯玩具也应该以此为目标，将中国智慧的精妙展现给世界。
用微缩营造理念设计的榫卯玩具，呈现给孩子们的是微缩古建筑芒术品，我要让孩子们玩上中国自己的榫卯玩具。
我是一个不错的工程师，之前在实际工作中完成了许多实实在在的任务。但是在我心里一直有一颗“种子”，可能是源于16岁那年80岁师付送我的鲁班榫，榫卯如同碧波常常在我的心中荡漾，如梦如痴，随着我的人生阅历日益丰富榫卯像一株幼苗慢慢地长成了大树，在我六十岁的时候搭建起一片榫卯天地。
我期望今天的孩子在玩的同时，发现零件与零件之间居然有这么一种神奇的连接方式，在心里种下一颗“榫卯的种子”。许多年以后，我们这代人不在了，这批孩子长大了，技术发展了，也许这些孩子中的某一位会在实际工作用到榫卯，创造出新的奇迹，到那个时候我们可以说“榫卯又活了！”