台湾两座公共文化建筑：台北表演艺术中心、台中大都会歌剧院
由OMA/雷姆·库哈斯及大卫·希艾莱特所设计的台北表演艺术中心竣工。这个小巧灵活的空间位于台北充满活力的士林夜市，是一个具有表演艺术新可能性的场所。中心的公共回路开放予公众参观，鼓励大众进内体验剧场的不同面貌。
© OMA by Chris Stowers
建筑是把800席球剧场、1500席大剧院和800席蓝盒子这三个剧场嵌入一个中央立方体而组成的。立方体容纳舞台、后台和技术支援空间，并让大剧院和蓝盒子组合成为一个超级大剧场。这个巨大的空间有着工业建筑的特性，可以在此进行意想不到的演出。球剧场有一个独特的镜框开口，让创作人实验舞台景观的不同可能性。
©OMA Photography by Frans Parthesius
中央立方体从地面升高，形成一个景观广场。从这里，公共回路贯穿通常被隐藏的剧场基础设施和制作空间，沿途设有剧场风景窗，让参观者看到三个剧场的内部情况。
© Shephotoerd Co. Photography, courtesy of OMA
创始合伙人雷姆·库哈斯表示：“剧场历史源远流长，我们观察到当代剧场空间日趋公式化，其内部运作原则守旧。我们希望丰富这段历史。在台北这里，我们能够将三个剧场以独特的方式组合起来。我们期待看到这座建筑对于扩大剧场的可能性带来什么冲击。”
© Shephotoerd Co. Photography, courtesy of OMA
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管理合伙人——建筑师大卫·希艾莱特表示：“三个剧场嵌入一个中央立方体的组合，形成剧场崭新的内部运作模式，启发超乎想象的创作。公共回路向不论有否持票的参观者展现这些新作品，以及其创作的过程。我们对于可以看到建筑如何持续在创作人、观众以及大众之间产生各种出人意表的互动感到兴奋。”
姚仁喜|大元建筑工场创始人，台湾设计合作建筑师姚仁喜表示：“这座新建筑物不仅向全世界展现出独特而全新的剧场形式，而且也完美地融入它的所在地——也就是台北市庶民生活的正中央。这座建筑物如实坦陈、亲和又不加矫饰的空间，适切地呼应了台北市民与艺术互动随机而自然的态度。”
© OMA by Chris Stowers
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在建筑形态方面，与有前后之分的一般表演艺术中心不同，北艺中心有几个不同的面向。立面不透光的剧场从中央立方体凸出，仿如神秘的量体停靠于丰富多变而明亮，有着波浪玻璃立面的立方体。
© Shephotoerd Co. Photography, courtesy of OMA
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北艺中心董事长刘若瑀表示：“北艺中心的竣工代表着艺术界很大的意义，它特别就在，属于陪伴年轻人成长的平台，透过不停省思实作，让未来艺文场域成为一个可观的成果。”
© OMA by Chris Stowers
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北艺中心执行长王孟超说明：“北艺中心竣工预示着台湾剧场走向21世纪当代剧场，开放所有的观点，纳入所有的可能，一切艺术形式在这里都有可能发生。”
项目由雷姆·库哈斯、大卫·希艾莱特以及项目总监林家如带领，姚仁喜|大元建筑工场为台湾设计合作伙伴。
项目设计顾问包括Inside Outside、奥雅纳 (Arup) 、dUCKS Scéno以及Royal HaskoningDHV。
© OMA by Chris Stowers
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2022年3月至5月期间，台北表演艺术中心举行了多场试演，中心将于8月正式对公众开放。
伊东丰雄的探索
2005年12月，台中大都会歌剧院公布竞赛结果，伊东丰雄凭借“壶中居“的概念设计，得到六位评委的一致认可获得头奖。
评委们对伊东丰雄的这个方案赞赏不已。作为评审委员之一的台北大学都市计划所教授郭肇立说：“这是战后的台湾首座真正的前卫建筑”。
而另一位评委，康奈尔大学的建筑学院院长Mohsen Mostafavi说，连他这种老江湖也从未见过如此风格强烈的新设计，他甚至强调：“伊东丰雄固然赢得竞赛，但最大的赢家却是台中市，因为这座建筑将是世界地图的新标记。”
“如果将整个世界比喻一条河流，那么一般的建筑就如同插在河流里的木椿一样，木椿的内部与河流完全不具关联性。而我想做的建筑，则是河流里的漩涡般的场所，他既拥有自己的空间，同时也完全融合在河流的流动之中”——伊东丰雄
这个半开放建筑的内部空间被称为“美声涵洞”（Sound Cave），也就是一个灵活的声学空间，建筑内部充满了水平和竖直的管状空间。主要功能包括三个剧场：2014席的大剧场、800席的中剧场、200席的小剧场（黑盒剧场）。剧场与各区域纵横相连，形成一个连续的网络。观众在建筑中漫步，就好像行走在洞穴之中。
结构性能
当结构工程师看到这个项目时，内心应该是抗拒的。没有柱、没有梁、整个空间没有90度的直角。有的只是蜿蜒穿行的3维曲面墙体。结构设计由台湾永峻工程顾问股份有限公司和ARUP合作完成。主要体系介绍如下：
整个结构地下二层，地上六层。上部主体结构由曲墙、镶嵌式楼板、镶嵌式墙面、实心外墙及服务核心筒所组成。除了镶嵌式楼板为钢与混凝土组合结构外，其他所有主体结构均为钢筋混凝土结构。
基础为大底板，地下室为正常的钢筋混凝土墙、柱、梁、板体系。
而各剧场的幕塔和舞台则为独立的钢结构系统，插入主结构的洞口中，并与主体结构之间进行适当的连接。剧场观众席作为、阳台、实验剧场的盒中盒结构也属于钢结构。
曲墙
40cm厚实心混凝土曲面墙体，是起到传递竖向力与抗侧的主要主体结构。
曲墙的受力特性比较复杂。在竖向荷载作用下，上左图在转折的地方需要抵抗局部弯矩；上中图为面内的薄膜应力；上右图为梁的受力特征。
镶嵌式楼板
上部结构的楼板主要是支撑于曲墙之间，为厚度175~275mm的压型钢板组合楼板。楼板的厚度是同时考虑隔音效果与防火要求后的结果。楼板体系与曲墙之间均为铰接，这样可以避免曲墙受到平面外的弯矩。
镶嵌内墙
镶嵌内墙的作用类似于巨型的加劲板。镶嵌内墙可以使得竖向力直接藉由墙体平面内传递，从而降低了曲墙的局部弯矩。
实心外墙
实心外墙的作用与镶嵌内墙的作用类似，也是起到加劲板的作用，
服务核心筒
服务核心筒由于是上下通长的，其竖向传力路径比曲墙更直接。所以，曲墙在不同的标高与其相连，直接将竖向力传递到基础。服务核心筒也能提供一定的抗侧能力，但与大量的曲墙相比，其抗侧刚度并不大。
幕塔结构
幕塔顶部的钢桁架支撑幕塔屋面与舞台设备，由8根钢柱支撑，钢柱则支承于4根SRC柱。幕塔在各楼层与曲墙连接，以提供侧向约束。
桁架仅在外缘有斜杆，其余部位腹杆均为竖直杆，以保证舞台铺设的弹性。
对于歌剧院的抗侧力体系，小i理解是这样的：曲墙在楼层间的竖直段是有足够刚度抗侧的，而楼板又是一个刚度极大的面，可以协调不在同一位置的墙体之间的剪力。
那么是不是可以推论，只要竖向传力没有问题，只要楼板的刚度足够大，抗侧用的剪力墙是不是上下对齐其实没关系？比如下图。欢迎大家留言讨论。
史上最难盖的房子
2005年，当伊东打败扎哈赢得竞赛时，所有人都没有想到，这个项目的建造会是如此艰难。
曲墙能施工出来吗？
这样的建筑是否能造出来？谁也不知道，包括伊东也是没有底气的。
所有的墙体都是三维曲面，最关键的问题就是曲（面）墙的施工。伊东为了证明曲墙的可实施性，委托日本竹中公务店试做了一片曲墙，确认是可行的。具体方案在后面介绍。但是日本施工单位能做的，别国的施工单位不一定能做。
▲ 试浇筑现场
所以台湾的施工单位还是一片观望，直到与伊东合作过“高雄世运主场馆”的互助营造也成功试做了一片曲墙，台湾施工单位才觉得是有可能造出来的。但是互助营造在斥资千万（台币）确认可行后，决定不参与投标，估计互助营造打了个样后觉得这是个肯定要亏的项目啊。于是在经历了五次流标后，由台中当地的丽明营造接受了这个艰巨的项目。
最后，丽明营造做了大量的试验，制作完成后经相关单位确认施工工法、精度、结构强度，并经过伊东丰雄确认后，才开始正式建造。这时，已经是2009年，伊东中标的四年以后了。
▲ 被放在歌剧院广场边上的曲墙模型
是难度最最大的对称内涵洞的左侧墙体
施工方案
搭设钢模浇筑混凝土？但是因为每个曲墙的面积和形状都不同，这意味着每一块钢模用过就得丢弃，无法重复使用，在工程时间和预算考量下并不可行。清水混凝土做法？由于墙体是自由曲面，模板如何塑形同样是个非常困难的事情。
▲ 墙体构造示意图
最终采用的是“混凝土灌浆墙的钢筋结构体及其施工方法”，这是工法的专利名称。大概的思路是用骨架（钢筋桁架）来塑形，再寻找材料与方法阻止混凝土浆液外流（外覆金属防漏网），这样等混凝土凝固后可以形成结构体。
▲ 实际墙体构造
整个工序构造如下（请结合上图看）：1）按照曲墙的曲率制作钢筋桁架；2）将钢筋桁架以20cm间距组成曲墙的骨架；3）绑扎曲墙的双向受力钢筋；4）在两侧铺设一层防漏网与一层支撑网；5）在外侧用固定筋压贴支撑网；6）使用可拆卸的压板压住固定筋，以使得支撑网稳固；7）浇筑混凝土；8）待混凝土凝固后，拆下支撑网。
下图是试做时的工序示意图。实际施工时，因工程量巨大，桁架的放样并非人工，是机器自动放样。
造价与工期
由于很多钢筋只是塑形作用，并非结构受力钢筋，且曲墙的受力效率不高，所以整个结构的用钢量非常高。建筑面积5.67万m2，用钢量约2万吨，单位面积用钢量约353kg/m2。经济性比较差。总造价为43.6亿台币（约10亿人民币）。
复杂的施工，也给工期带来了相当大的影响。工期一延再延，最终，直到2016年才竣工。这已经是伊东中标后第11年。
这里有一个小插曲，2014年，大剧院主体大致完成但未验收，适逢市长选举，市长以“试运营”方式启用。但随着前任市长选举失利，2015年新市长上任后，停止试运营，继续施工，直到2016年9月30日才正式开幕。看到这里，小i也理解了为什么领导们总是很关心进度。
歌剧院的实心外墙上有很多呼吸孔，象征着自然界透过呼吸孔与歌剧院内部相互联系。白天，外部自然光透过呼吸孔照进歌剧院内部；夜间，呼吸孔也会发出明暗不一的光线（有的是内置灯光，有的是透射场馆内部灯光），营造变化的立面。
最后放一个discovery拍摄的台中歌剧院的纪录片，约10分钟，有兴趣的读者可以点开看下。