Teatr Narodowy w Taichung na Tajwanie
Zaprojektowany przez Toyo Ito gmach oprócz trzech sal teatralnych mieści sklepy, restauracje i galerie. Jego najbardziej charakterystycznym elementem są wielokrzywiznowe ściany wewnętrzne, dzięki którym światło i dźwięki rozchodzą się po budynku w podobny sposób jak w jaskini. Żelbetową konstrukcję ukształtowano z niemal 29 000 stalowych, płaskich kratownic, na których rozpinano gęste zbrojenie, od razu zalewane betonem, bez użycia tradycyjnych szalunków.
Zespół Teatru Narodowego w Taichung tworzą trzy obiekty: Teatr Wielki na 2007 miejsc, i dwa teatry kameralne: jeden na 800 miejsc (Play House) i drugi na 200 miejsc (Black Box). Funkcje uzupełniające pełnią sklepy, restauracje i galerie zlokalizowane na piątej kondygnacji. Budowę rozpoczęto w grudniu 2009 roku, projekt powstawał w okresie boomu budowlanego na Tajwanie, otwarcie nastąpiło we wrześniu 2016 roku.
Najbardziej charakterystycznym elementem obiektu są wielokrzywiznowe ściany wewnętrzne. Ich skomplikowana geometria sprowadza się do prostych zależności matematycznych. Powierzchnie ścian przypominają katenoidy – powierzchnie minimalne powstałe przez obrót linii łańcuchowych wokół osi odciętych. Wnętrze zbudowane jest z 58 takich katenoidalnych elementów. Tworzące je segmenty ścienne były częściowo montowane poza placem budowy, opisywane i ustawiane w miejscach docelowych ściśle określonych za pomocą współrzędnych przestrzennych odnoszących się do jednego dla całej inwestycji punktu 0. Wielokrzywiznowa geometria wnętrza powoduje, że światło i dźwięki rozchodzą się po budynku w podobny sposób jak w jaskini.
Konstrukcja
Żelbetową konstrukcję o grubości 40 cm i łącznej powierzchni około 21 640 m2 ukształtowano z niemal 29 000 stalowych, płaskich kratownic o różnorodnej geometrii w rozstawie co 20 cm. Na kratownicach rozpinano gęste zbrojenie, które od razu zalewano betonem, bez użycia tradycyjnych szalunków. Łącznie z warstwami wykończeniowymi ściany mają grubość 46 cm.
Geometrię katenoidalnych elementów konstrukcyjnych określano za pomocą algorytmów, które drogą kolejnych iteracji generowały coraz dokładniejszy ich kształt, począwszy od bardzo schematycznego, do dokładnego, w oparciu o trzy podstawowe zestawy danych: krzywą wewnętrzną, krawędzie zewnętrzne oraz schematyczny model bryłowy.
Powierzchnia katenoid była przycinana na styku z elewacjami, podłogą i dachem, co powodowało powstanie na tych płaszczyznach charakterystycznych konturów określających wyraz architektoniczny budynku. Choć konstrukcję zaprojektowano przy zastosowaniu technologii cyfrowych, jej realizacja była możliwa tylko dzięki fizycznej pracy rzemieślników budowlanych.
Ze względu na ograniczenia prawne płynące z tajwańskich tradycji budowlanych, ustalenie właściwych metod realizacji wymagało długotrwałych dyskusji między projektantami i wykonawcami oraz stosowania na budowie metod „prób i błędów”, między innymi w oparciu o modele w skali 1:1.
-
Budynek Teatru Narodowego zlokalizowano w zachodniej części miasta Taichung, jednego z ważniejszych węzłów komunikacyjnych zachodniego Tajwanu. To pierwsze na szczeblu krajowym tak duże centrum widowiskowe na wyspie; fot. ©Toyo Ito & Associates, Architects -
Widok od strony północnej; fot. ©Toyo Ito & Associates, Architects -
Elewacja południowo-wschodnia; fot. ©Toyo Ito & Associates, Architects -
Przy zachodniej części budynku architekci zaprojektowali odkryty amfiteatr; fot. ©Toyo Ito & Associates, Architects -
Na dachu budynku zlokalizowano dostępny dla odwiedzających taras oraz przestrzeń, na której mogą odbywać się różnego rodzaju wydarzenia; fot. ©National Taichung Theater -
Widok z jednego z tarasów na południowo-wschodnią część miasta Taichung; fot. ©Iwan Baan -
W obiekcie oprócz trzech sal teatralnych zlokalizowano także przestrzenie ekspozycyjne; fot. ©Toyo Ito & Associates, Architects -
Wysokie na trzy kondygnacje foyer doświetlono świetlikiem; fot. ©Toyo Ito & Associates, Architects -
Największa sala teatralna jest w stanie pomieścić ponad 2000 osób; fot. ©National Taichung Theater -
Największa sala teatralna jest w stanie pomieścić ponad 2000 osób; fot. ©National Taichung Theater -
We wnętrzach zastosowano jasną kolorystykę, jedynie główną salę teatralna oraz detale w foyer i przestrzeniach komunikacyjnych utrzymano w odcieniach czerwieni; fot. ©Toyo Ito & Associates, Architects -
Sala teatralna w trakcie budowy; fot. ©Toyo Ito & Associates, Architects -
Naturalne światło do przestrzeni wspólnych doprowadzono za pomocą wielkogabarytowych świetlików; fot. ©Toyo Ito & Associates, Architects -
Schemat kształtowania katenoidalnych elementów konstrukcyjnych. Ich geometrię określano za pomocą algorytmów, które drogą kolejnych iteracji generowały ich kształt, począwszy od bardzo schematycznego, do dokładnego, w oparciu o trzy podstawowe zestawy danych: krzywą wewnętrzną, krawędzie zewnętrzne oraz schematyczny model bryłowy -
Katenoidalne elementy konstrukcyjne zbudowano z około 29 000 stalowych, płaskich kratownic, na których rozpięto gęste zbrojenie; fot. ©Toyo Ito & Associates, Architects -
Katenoidalne elementy konstrukcyjne zbudowano z około 29 000 stalowych, płaskich kratownic, na których rozpięto gęste zbrojenie; fot. ©Toyo Ito & Associates, Architects -
Naturalne światło do przestrzeni wspólnych doprowadzono za pomocą wielkogabarytowych świetlików; fot. ©Kai Nakamura -
Naturalne światło do przestrzeni wspólnych doprowadzono za pomocą wielkogabarytowych świetlików; fot. ©Kai Nakamura -
Wysokie na trzy kondygnacje foyer doświetlono świetlikiem; fot. ©Kai Nakamura -
Sytuacja. Oznaczenia: 1 – teatr -
Rzut parteru. Oznaczenia: 1 – wejście; 2 – informacja; 3 – hol; 4 – kasa; 5 – galeria; 6 – kwiaciarnia; 7 – amfiteatr; 8 – sklep; 9 – kawiarnia; 10 – księgarnia; 11 – restauracja; 12 – taras; 13 – teatr kameralny (Play House); 14 – zaplecze kuchenne; 15 – biuro; 16 – sala spotkań; 17 – Teatr Wielki; 18 – scena główna; 19 – strefa załadunku; 20 – magazyn; 21 – garderoba (Teatr Wielki); 22 – foyer; 23 – garderoba (Play House); 24 – teatr kameralny (Black Box); 25 – parking; 26 – przestrzeń warsztatowa; 27 – sala prób; 28 – przestrzeń eventowa; 29 – kulisy -
Rzut poziomu +5. Oznaczenia: 1 – wejście; 2 – informacja; 3 – hol; 4 – kasa; 5 – galeria; 6 – kwiaciarnia; 7 – amfiteatr; 8 – sklep; 9 – kawiarnia; 10 – księgarnia; 11 – restauracja; 12 – taras; 13 – teatr kameralny (Play House); 14 – zaplecze kuchenne; 15 – biuro; 16 – sala spotkań; 17 – Teatr Wielki; 18 – scena główna; 19 – strefa załadunku; 20 – magazyn; 21 – garderoba (Teatr Wielki); 22 – foyer; 23 – garderoba (Play House); 24 – teatr kameralny (Black Box); 25 – parking; 26 – przestrzeń warsztatowa; 27 – sala prób; 28 – przestrzeń eventowa; 29 – kulisy -
Przekrój A-A. Oznaczenia: 1 – wejście; 2 – informacja; 3 – hol; 4 – kasa; 5 – galeria; 6 – kwiaciarnia; 7 – amfiteatr; 8 – sklep; 9 – kawiarnia; 10 – księgarnia; 11 – restauracja; 12 – taras; 13 – teatr kameralny (Play House); 14 – zaplecze kuchenne; 15 – biuro; 16 – sala spotkań; 17 – Teatr Wielki; 18 – scena główna; 19 – strefa załadunku; 20 – magazyn; 21 – garderoba (Teatr Wielki); 22 – foyer; 23 – garderoba (Play House); 24 – teatr kameralny (Black Box); 25 – parking; 26 – przestrzeń warsztatowa; 27 – sala prób; 28 – przestrzeń eventowa; 29 – kulisy -
Przekrój B-B. Oznaczenia: 1 – wejście; 2 – informacja; 3 – hol; 4 – kasa; 5 – galeria; 6 – kwiaciarnia; 7 – amfiteatr; 8 – sklep; 9 – kawiarnia; 10 – księgarnia; 11 – restauracja; 12 – taras; 13 – teatr kameralny (Play House); 14 – zaplecze kuchenne; 15 – biuro; 16 – sala spotkań; 17 – Teatr Wielki; 18 – scena główna; 19 – strefa załadunku; 20 – magazyn; 21 – garderoba (Teatr Wielki); 22 – foyer; 23 – garderoba (Play House); 24 – teatr kameralny (Black Box); 25 – parking; 26 – przestrzeń warsztatowa; 27 – sala prób; 28 – przestrzeń eventowa; 29 – kulisy -
Schemat funkcjonalny: a) sala na 2007 miejsc; b) sala na 800 miejsc; c) sala na 200 miejsc -
Schematyczny model bryłowy katenoidy. Oznaczenia: 1 – dwusieczna; 2 – punkt przecięcia krzywej wewnętrznej i dwusiecznej; 3 – krzywa zewnętrzna (powierzchnia kratownic tworzących ściany); 4 – krzywa wewnętrzna 5 – linia przekroju przez schematyczny model bryłowy katenoidy; 6 – punkt środkowy na linii przekrojowej przez schematyczny model bryłowy; 7 – siatka równoległych linii wyprowadzonych z punktu środkowego w rozstawie 20 cm, prostopadłych do odpowiedniej linii przekrojowej schematycznego modelu bryłowego; 8 – pierwsze linie prowadzące, równoległe do płaszczyzny elewacji zlokalizowano 10 cm od jej strony wewnętrznej; 9 – odstęp w miejscu zmiany kierunku linii prowadzących (zachowano minimalny odstęp 10 cm i maksymalny 40 cm). W polach narożnych lub w polach pomiędzy zespołami linii równoległych te prowadzące rysowano radialnie -
Schematyczny model bryłowy katenoidy. Oznaczenia: 1 – dwusieczna; 2 – punkt przecięcia krzywej wewnętrznej i dwusiecznej; 3 – krzywa zewnętrzna (powierzchnia kratownic tworzących ściany); 4 – krzywa wewnętrzna 5 – linia przekroju przez schematyczny model bryłowy katenoidy; 6 – punkt środkowy na linii przekrojowej przez schematyczny model bryłowy; 7 – siatka równoległych linii wyprowadzonych z punktu środkowego w rozstawie 20 cm, prostopadłych do odpowiedniej linii przekrojowej schematycznego modelu bryłowego; 8 – pierwsze linie prowadzące, równoległe do płaszczyzny elewacji zlokalizowano 10 cm od jej strony wewnętrznej; 9 – odstęp w miejscu zmiany kierunku linii prowadzących (zachowano minimalny odstęp 10 cm i maksymalny 40 cm). W polach narożnych lub w polach pomiędzy zespołami linii równoległych te prowadzące rysowano radialnie -
Schematyczny model bryłowy katenoidy -
Schematyczny model bryłowy katenoidy -
Schematyczny model bryłowy katenoidy -
Schematyczny model bryłowy katenoidy -
Wewnętrzna, wielokrzywiznowa ściana: a) detal; b) przekrój. Oznaczenia: 1 – stalowa, płaska kratownica; 2 – zbrojenie -
Wewnętrzna, wielokrzywiznowa ściana: a) detal; b) przekrój. Oznaczenia: 1 – stalowa, płaska kratownica; 2 – zbrojenie -
Katenoidalne elementy konstrukcyjne zbudowano z około 29 000 stalowych, płaskich kratownic, na których rozpięto gęste zbrojenie
