本科论文—亚克力材料在建筑中的应用与研究

本科毕业设计（论文）题目：亚克力材料在建筑中的应用与研究 学生姓名：董龑君摘 要亚克力，俗称有机玻璃，是一种开发较早的重要可塑性高分子材料，具有较好的透明性、化学稳定性和耐候性、易染色、易加工、外观优美，在建筑业中有着广泛的应用。近年来随着各大城市饭店、宾馆及高级住宅的兴建，我国建筑采光体发展迅速，用亚克力挤出板制成的采光体具有整体结构强度高、自重轻、透光率高、安全性能高、美观度强等优点。本文从亚克力材料的特点出发，通过研究几个实际的应用案例，阐述亚克力材料在建筑中广泛的应用空间关键词：亚克力材料； 特性； 应用； 目 录第一章亚克力材料的介绍11.1亚克力材料的简介11.2亚克力材料的发展历史21.3亚克力材料的主要用途应用3第二章亚克力材料的特性和工艺特点12.1亚克力的特点12.2亚克力的属性12.3亚克力的工艺特性22.4 亚克力材料的加工工艺和粘接方法32.4.1亚克力材料的加工工艺32.4.2亚克力粘接方法5第三章亚克力材料在建筑中的应用73.1房间墙壁护板73.2卫生洁具73.3透明家具83.4建筑采光体8第四章亚克力作为建筑材料的一些案例104.1亚克力材料在建筑物中的应用案104.1.1冲绳美丽海水族馆104.1.2中山公园音乐堂114.2亚克力作为建筑材料在西班牙巴达霍斯会议中心的应用124.3亚克力作为建筑材料在上海世博会英国馆的应用案例14参考文献17致 谢18天津大学网络教育学院本科毕业设计（论文）第一章 亚克力材料的介绍1.1亚克力材料的简介亚克力，俗称有机玻璃，又叫PMMA或亚加力，源自英文acrylic（丙烯酸塑料）。化学名称为聚甲基丙烯酸甲酯，是一种开发较早的重要可塑性高分子材料，具有较好的透明性、化学稳定性和耐候性、易染色、易加工、外观优美，在建筑业中有着广泛的应用。用500万伏的粒子加速器轰击亚克力板，在亚克力板中创造出如同冰雕一样的闪电奇观。这些亚克力板上的图案，就好像闪电被突然冻结一样，美国伊利诺伊州雕刻家波特赫克曼称这一过程为“捕捉闪电”。他请物理学家托德约翰逊帮忙，在亚克力板内雕刻一条很狭窄的路径，使大量电子突然涌入“捷径”（和闪电释放电子的原理相同），逃离的电荷在亚克力板中先是创造出微型闪电风暴，然后就形成各式各样的图案。而早在1777年，德国物理学家利希滕贝格就首创了这种自制闪电奇观，因此这些图案也被冠以“利希滕贝格图样”之名。图1-1-1美国雕刻家利用亚克力板制作的艺术品这说明了亚克力作为一种材料，具有充分的可塑性。这种可塑性指的不但是一种物理性能，也是可充分利用其丰富的透光性能特点，来塑造出形态各异、炫目多人的艺术品。而在生活和建筑领域，亚克力也是用途广泛的一种材料。1.2亚克力材料的发展历史亚克力的研究开发，距今已有一百多年的历史。1872年，丙烯酸的聚合性被发现；1880年，甲基丙烯酸的聚合性为人知晓；1901年，丙烯聚丙酸脂的合成法研究完成；1927年，德国罗姆哈斯公司的化学家在两块玻璃板之间将丙烯酸酯加热，丙烯酸酯发生聚合反应，生成了粘性的橡胶状夹层，可用作防破碎的安全玻璃。当他们用同样的方法使甲基丙烯酸甲酯聚合时，得到了透明度既好，其他性能也良好的有机玻璃（亚克力）板，它就是后来为大家所熟知的亚克力材料（聚甲基丙烯酸甲酯）。因亚克力具有优异的强韧性及透光性，1931年，罗姆哈斯公司建厂生产亚克力（聚甲基丙烯酸甲酯），首先在飞机工业得到应用，取代了赛璐珞塑料（硝化纤维塑料），用作飞机座舱罩和挡风玻璃。1937年甲基酸酯工业制造开发成功，由此亚克力进入规模性生产。二战期间，亚克力材料多被应用于飞机的挡风玻璃和坦克司机驾驶室的视野镜。我国的亚克力工业自1950年代起步，1955年在锦西化工厂建立了230吨年产规模的航空有机玻璃（亚克力）生产装置，同年，上海珊瑚化工厂、苏州安利化工厂也开始研制生产亚克力材料，于1957年投产，拉开了我国亚克力工业生产的序幕。1980年代佛山、顺德、苏州、北京、沈阳、哈尔滨等几条挤压板生产线也相继上马，尤其是改革开放以来，我国亚克力工业发展迅速，一些外商的独资企业、合资企业、集体企业和个体企业应运而生，星罗棋布分散在全国各地，目前年产量达25万吨以上，并逐年迅速增长。 图1-2-1彩色亚克力板 图1-2-2亚克力面板材料的内置光源标识1948年世界第一只亚克力浴缸的诞生，标志着亚克力的应用进入了新的里程碑。现代的亚克力材料表面覆涂了高强度紫外线吸收剂，并拥有丰富多彩的颜色，夜间色彩艳丽并极具穿透力，抗日晒雨淋，使用寿命长达十年以上，是目前国际上最流行的户外标识招牌制造材料之一。在巴黎、纽约、东京等国际大都市的繁华商业区，处处可见亚克力标识产品的亮丽身影，为无数国际知名企业品牌形象增添无尽魅力。在我国，亚克力产品的使用尚属初期阶段，但随着一些示范性使用，在大城市中也已产生越来越多的亚克力面板材料的内置光源标识产品。1.3亚克力材料的主要用途应用亚克力应用广泛，在酒店、商场、办公楼、会所、别墅、博物馆、医疗、教育、餐饮、展览展示等各个领域都有广泛的使用，在工业上的应用：仪器表面板及护盖等；在广告业应用:灯箱、招牌、指示牌、展架等；在交通工具上的应用:火车、汽车、飞机等门窗；在医学界应用:婴儿保育箱、各种手术医疗器具；在民用日常上的应用：灯罩、卫浴设施、工艺品、化妆品、支架、水族箱等。市场上的家具大多采用木质材料、金属材料、玻璃材料等传统材料制成,这类材料制成的家俱存在成本高、不环保、工艺复杂等问题。现代，由于亚克力出众的可塑性、美观性，亚克力家具悄然而生，亚克力家具最早出现在欧洲，发展于90年代，到21世纪亚克力家具才获得了长足的发展，高档酒店、别墅内都可以看到亚克力家具在家居装饰领域演绎唯美的经典。在1941年德国一家工艺品的设计师在设计饰品的时候突发感想，如果能亚克力作为家具的材料那肯定是很完美的事，于是设计了一款使用亚克力为材料的茶几设计图纸，并在三天后把茶几制作出来了，和他原来预想的一样外观很完美，至此亚克力家具诞生了。但是由于亚克力的生产难度大、成本高，故市场上有不少质低价廉的代用品。这些代用品也被称为“亚克力”，其实是普通有机板或复合板（又称夹心板）。普通有机板用普通亚克力材料裂解料加色素浇铸而成，表面硬度低，易褪色，用细砂打磨后抛光效果差。复合板只有表面很薄一层亚克力，中间是ABS塑料，使用中受热胀冷缩影响容易脱层。真假亚克力，可从板材断面的细微色差和抛光效果中去识别。图1-3-1 亚克力材料制作的生活用品图1-3-2 亚克力材料制作的沙发图1-3-3 亚克力材料制作的工艺品4天津大学网络教育学院本科毕业设计（论文）第二章 亚克力材料的特性和工艺特点亚克力具有水晶般的透明度，透光率在92%以上，有“塑料水晶”的美誉，光线柔和、视觉清晰，透明亚克力板材具有可与玻璃比拟的透光率，但密度只有玻璃的一半，用染料着色的亚克力又有很好的展色效果。此外，它不像玻璃那么易碎，即使破坏，也不会像玻璃那样形成锋利的碎片。同时，它具有极佳的耐候性、较高的表面硬度和表面光泽，以及较好的高温性能。亚克力板的耐磨性与铝材接近，稳定性好，耐多种化学品腐蚀。它还有很好的耐燃性，不自燃但属于易燃品，不具备自熄性。亚克力板有良好的加工性能，既可采用热成型，也可以用机械加工的方式。它还有有良好的适印性和喷涂性，采用适当的印刷和喷涂工艺，可以赋予亚克力制品理想的表面装饰效果。2.1亚克力的特点1）硬度硬度是最能体现浇注亚克力板生产工艺和技术的参数之一，是品质控制中的重要一环。硬度能反映出亚克力原料的纯度、板材耐候性以及耐高温性能等。硬度直接影响到板材是否会收缩弯曲变形，加工时表面是否会出现皲裂等情况。硬度是评判亚克力品质好坏硬性指标之一，平均达洛氏硬度值8、9度左右。2）厚度（亚克力公差）亚克力板材厚度存在亚克力公差，所以亚克力公差的控制是品质管理和生产技术的重要体现。亚克力的生产都有一个国际标准ISO7823。浇注板的公差要求：公差= (0.4 + 0.1 x 厚度)挤出板的公差要求：公差= 3 mm 厚度: 5 %3）透明度/白度严格的原料配选、先进的配方跟进和现代化的生产工艺制作，确保板材极佳的透明度和纯白度，火焰抛光后晶莹剔透。2.2亚克力的属性1）力学性能亚克力具有良好的综合力学性能，在通用塑料中居前列，拉伸、弯曲、压缩等强度均高于聚烯烃，也高于聚苯乙烯、聚氯乙烯等，冲击韧性较差，但也稍优于聚苯乙烯。浇注的亚克力材料（例如航空用有机玻璃板材）拉伸、弯曲、压缩等力学性能更高一些，可以达到聚酰胺、聚碳酸酯等工程塑料的水平。一般而言，亚克力的拉伸强度可达到50-77MPa水平，弯曲强度可达到90-130MPa，这些性能数据的上限已达到甚至超过某些工程塑料。其断裂伸长率仅2%-3% ，故力学性能特征基本上属于硬而脆的塑料，且具有缺口敏感性，在应力下易开裂，但断裂时断口不像聚苯乙烯和普通无机玻璃那样尖锐参差不齐。40是一个二级转变温度，相当于侧甲基开始运动的温度，超过40 ,该材料的韧性，延展性有所改善。亚克力表面硬度低，容易擦伤，同时，它的强度与应力作用时间有关，随作用时间增加，强度下降。经拉伸取向后的亚克力的力学性能有明显提高，缺口敏感性也得到改善。亚克力的耐热性并不高，它的玻璃化温度虽然达到104，但最高连续使用温度却随工作条件不同在65-95之间改变，热变形温度约为96（1.18MPa），维卡软化点约113。可以用单体与甲基丙烯酸丙烯酯或双酯基丙烯酸乙二醇酯共聚的方法提高耐热性。亚克力材料的耐寒性也较差，脆化温度约9.2，它的热稳定性属于中等，优于聚氯乙烯和聚甲醛，但不及聚烯烃和聚苯乙烯，热分解温度略高于270，其流动温度约为160，故尚有较宽的熔融加工温度范围。亚克力材料的热导率和比热容在塑料中都属于中等水平，分别为0.19W/CM.K和1464J/Kg.K。2）电性能亚克力（聚甲基丙烯酸甲酯）由于主链侧位含有极性的甲酯基，电性能不及聚烯烃和聚苯乙烯等非极性塑料。甲酯基的极性并不太大，所以亚克力具有良好的介电和电绝缘性能。值得指出的是，亚克力具有优异的抗电弧性，在电弧作用下，表面不会产生碳化的导电通路和电弧径迹现象。20是一个二级转变温度，低于20，侧甲酯基处于冻结状态，亚克力材料的电性能比处于20以上时会有所提高。3）耐溶剂性亚克力可耐较稀的无机酸，但浓的无机酸可使它侵蚀，可耐碱类，但温热的氢氧化钠、氢氧化钾可使它浸蚀，可耐盐类和油脂类，耐脂肪烃类，不溶于水、甲醇、甘油等，但可吸收醇类溶胀，并产生应力开裂，不耐酮类、氯代烃和芳烃。它的溶解度参数约为18.8(J/CM3)1/2 ，在许多氯代烃和芳烃中可以溶解，如二氯乙烷、三氯乙烯、氯仿、甲苯等，乙酸乙烯和丙酮也可以使它溶解。同时，亚克力对臭氧和二氧化硫等气体具有良好的抵抗能力。4）耐侯性亚克力具有优异的耐大气老化性，其试样经4年自然老化试验，重量变化，拉伸强度、透光率略有下降，色泽略有泛黄，抗银纹性下降较明显，冲击强度还略有提高，其它物理性能几乎未变化。5）燃烧性亚克力很容易燃烧，极限氧指数仅17.3。2.3亚克力的工艺特性亚克力含有极性侧甲基，具有较明显的吸湿性，吸水率一般在0.3%-0.4%，成型前必须干燥，干燥条件是80-85下干燥4至5个小时。它在成型加工的温度范围内具有效明显的非牛顿流体特性，熔融粘度随剪切速率增大会明显下降，熔体粘度对温度的变化也很敏感。因此，对于亚克力的成型加工，提高成型压力和温度都可明显降低熔体粘度，取得较好的流动性。亚克力材料开始流动的温度约160，开始分解的温度高于270，具有较宽的加工温度区间。它的熔体粘度较高，冷却速率又较快，制品容易产生内应力，因此成型时对工艺条件控制要求严格，制品成型后也需要进行后处理。亚克力材料是无定形聚合物，收缩率及其变化范围都较小，一般约在0.5%-0.8%，同时它还有较好切削性，这些特点都利于成型出尺寸精度较高的塑件，并使其型材可很容易地机加工为各种要求的尺寸。2.4 亚克力材料的加工工艺和粘接方法2.4.1亚克力材料的加工工艺亚克力可以采用浇铸、注塑、挤出、热成型等工艺。1）浇铸成型浇铸成型用于成型亚克力板材、棒材等型材，即用本体聚合方法成型型材。浇铸成型后的制品需要进行后处理，后处理条件是60温度下保温2小时，120温度下保温2小时。2）注塑成型注塑成型采用悬浮聚合所制得的颗粒料，成型在普通的柱塞式或螺杆式注塑机上进行。注塑制品也需要后处理消除内应力，处理在70-80热风循环干燥箱内进行，处理时间视制品厚度，一般均需4小时左右。3）挤出成型亚克力材料也可以采用挤出成型，用悬浮聚合生产的颗粒料制备亚克力板材、棒材、管材、片材等，但这样制备的型材，特别是板材，由于聚合物分子量小，力学性能、耐热性、耐溶剂性均不及浇注成型的型材，其优点是生产效率高，特别是对于管材和其它用浇注法时模具。难以制造的型材。挤出成型可采用单阶或双阶排气式挤出机，螺杆长径比一般在20至25。4）热成型热成型是将亚克力材料制成各种尺寸形状制品的过程，将裁切成要求尺寸的坯料夹紧在模具框架上，加热使其软化，再加压使其贴紧模具型面，得到与型面相同的形状，经冷却定型后修整边缘即得制品。加压可采用抽真空牵伸或用对带有型面的凸模直接加压的方法。采用快速真空低牵伸成型制品时，宜采用接近下限温度，成型形状复杂的深度牵伸制品时宜采用接近上限温度，一般情况下采用正常温度。5）雕刻切割主要针对已经成型的亚克力或者有色亚克力材料进行的镂空和雕刻。普通的激光雕刻切割机就可以满足多数亚克力制品的雕刻和镂空需要。根据以上不同的加工工艺，亚克力板材也有许多分类：按生产工艺分浇铸板和挤压板；按透光度可分为透明板、半透明板（包括染色板透明板）、色板（包括黑白及彩色板）；按性能分抗冲击板、抗紫外线板、普通板和特殊板如高抗冲板、阻燃板、磨砂板、金属效果板、高耐磨板、导光板等。亚克力还有一种叫回料再生板是采用回收亚克力边角料，经过热降解后得到再生MMA（甲基丙烯酸甲酯）单体，再由化学聚合反应之后得来。经过严格的工艺流程，可以重新得到纯净的MMA单体，与新合成单体，品质上没有任何区别。但生产出来的降解单体，纯度不高，板材成型后，其品质、性能很差。挤压板使用颗粒原料，经过高温溶解后挤压成型，而浇铸板是用MMA单体（液态）直接浇铸成型，虽然挤压板外形上较为平整光洁，但因其在颗粒原料成型时以完成聚合。在加工成板材时其结构、性能较弱，并不适合作为户外标识产品的材料，只适合作水晶字或产品支架等户内产品。另外由于挤压板多数不具防紫外线功能，其户外使用的寿命与浇铸板不可同日而语，颜色会渐褪并且很容易脆化，直至破裂。浇铸板是在板材加工过程中完成结构聚合，其间加入紫外线吸收剂，具有极高的强度和UV功能，户外使用寿命长达5年以上甚至10年，使用期间色泽一直亮丽如新。图2-4-1亚克力棒图2-4-2亚克力板材2.4.2亚克力粘接方法亚克力制品的粘接是亚克力加工中一个十分关键的工艺环节，如何展现亚克力清澈透明的特性，体现亚克力烟酒包装工艺品的价值感，最大限度的提高亚克力工艺品的档次与品味，粘接技术起到了举足轻重的作用。亚克力板的粘接主要受两方面的影响，一是粘接剂本身的适用性；二是粘接的技巧。国内外市场上有很多粘接剂，主要有二种类型，一种是双组份的，如万能胶、环氧树脂类；还有一种是单组份的，如CHCl3(氯仿)。一般来说，双组份的粘接剂是通过固化反应来实现粘接，单组份的粘接剂是一溶剂的最终挥发而实现粘接。双组份粘接剂的特点是粘接效果较好，粘接后无气泡、不发白、强度大。缺点是操作复杂、难度大、固化时间长、速度慢，所以很难适应大批量生产的要求。而一般的单组份粘接剂的特点是速度快，可满足批量产品生产的工艺要求，缺点是粘接后的制品易产生气泡、易发白、耐候性差，从而直接影响了亚克力制品的外在美观与产品质量，因此，在亚克力制品的加工中，如何选择合适的粘接剂，提高亚克力制品的品位与档次，是粘接工艺中必须首先解决的一个大问题。另外，粘接的技巧也十分重要，第一种方式是对接：将两块需对接的亚克力板水平放在操作平台上，合拢，并在底部粘一胶带，留下一条不大于0.3mm宽的缝隙以备涂注粘接剂。用注射器将粘接剂从一边均匀缓慢从缝隙里注入，直至全部注满，待完全固化后揭去胶带即可。第二种是立面粘接：立面粘接是应用最广泛的一种粘接技术，在制作各种亚克力IT电子数码展示架制品中得到普遍使用。首先应将需粘接的表面擦拭干净。最好使用靠模实现粘接，使粘接物不晃动，有利于提高粘接的质量。厚度为3mm的亚克力板粘接，可垫入细金属丝，利用毛细作用完成粘接，在粘接剂固化之前抽出金属丝，或可采用粘胶带，再涂粘接剂的方法粘接。第三种是斜面粘接：粘接斜面必须使用90度角等靠模，才能防止被粘面的移位。涂注粘接剂应均匀、缓慢。待完全固化后才能取下靠模。第四种是面粘接：平面粘接是一种比较特殊的粘接方法。首先将被粘面擦拭干净，并水平放置，在上面注上适量的粘接剂。将另一块亚克力板的一边斜放接触被涂粘接剂的亚克力板上，然后均匀缓慢放下，从一边将气泡赶出去而完成粘接。亚克力粘接剂能侵蚀亚克力板的表面，并留下难以消除的痕迹，因此可以用贴不干胶带的方法来保护不需粘接的部位。17第三章 亚克力材料在建筑中的应用在建筑方面，亚克力主要应用于建筑采光体、透明屋顶、棚顶、电话亭、楼梯和墙壁护板等方面；室内建筑方面有卫生洁具如：浴缸、洗脸盆、化妆台等。其中，建筑采光体、浴缸和房间墙壁护板方面的市场增长较快，今后的发展空间也相对较大，市场前景无可限量。3.1房间墙壁护板传统墙壁护板材料一般为木质板和玻璃板。近年来，随着木材原料的稀缺和政策原因，木料的进价成本逐年增高，导致木质板作为护板材料造价过于高。同时，木质板的安装不便，可开发的款式也相对少，样式比较老旧呆板。而玻璃板作为护墙板又有重量过重，材质刚性太强等因素，对于安装墙体的平整度要求较高。同样，玻璃板也不易于安装，更重要的是一旦破损还有可能对人体造成危害。而亚克力材料则避免了上述的缺点，材质韧性、度适中，比较容易贴合墙体、墙角。安装也相对方便，款式、造型、种类也相当多样，无毒无害，环保安全，渐渐的成为房间墙壁护板潮流材质，深受商家和顾客的喜爱。图3-1-1亚克力墙壁护板效果3.2卫生洁具亚克力是继陶瓷之后能够制造卫生洁具的最好的新型材料，与传统的陶瓷材料相比，亚克力除了无与伦比的高光亮度外，还有下列优点：韧性好，不易破损；修复性强，只要用软泡沫蘸点牙膏就可以将洁具擦拭一新。亚克力质地柔和，冬季没有冰凉刺骨之感，它的制品色彩鲜艳，可满足不同品位的个性追求。用亚克力制作台盆、浴缸、坐便器，不仅款式精美，经久耐用，而且具有环保作用，其辐射线与人体自身骨骼的辐射程度相差无几。亚克力洁具最早出现于美国，已占据整个国际市场的70%以上。下面介绍一下压克力浴缸，它的全名是玻璃纤维增强塑料浴缸。其表层材料是亚克力材料，反面覆上玻璃纤维，涂上专用树脂增强。整个浴缸色泽均匀，表面光滑，无分层、气泡等。表层厚度一般在3毫米以上，且和玻璃纤维结合牢固，无剥离。压克力浴缸传热慢，因此保温性好，接触体表无“冰冷”感觉。与铸铁或钢板浴缸相比，更有一种“温暖、柔软”感，不会碰痛躯体。由于压克力的再加工性能较好，所以制造豪华的按摩浴缸非它莫属。3.3透明家具透明家具一直以非主流的存在方式给喜爱前卫的小资们提供了多种个性的选择。可是，几桩玻璃家具爆裂的事件，让人对透明家具虽心向往之却仍有余悸。“脆弱”成了透明家具的代名词，传统玻璃破裂会导致人身受伤，又收到重量等原因的限制，不是制造透明家具的首选材料，而亚克力材质则正好填补了这一劣势，它重量轻，却没有玻璃那么“脆弱”，几乎不会断裂。它的承重性随厚度的变化而变化，越厚越坚固。由于其轻便及高透光型，一改通常玻璃家具在支撑点上选择不锈钢等承重性较好的材质，可以从头到脚运用压克力。压克力有坚硬的一面，却也有柔性的特征，它非常适合造型，弯角弧度均能通过技术得到实现。它的保温性能也比玻璃好，不像玻璃“冷酷到底”渐渐亚克力成为家具制造材料的新宠。 图3-3-1亚克力家具3.4建筑采光体近年来，随着各大城市饭店、宾馆及高级住宅的兴建，我国建筑采光体发展迅速，用亚克力挤出板制成的采光体，具有整体结构强度高、自重轻、透光率高、安全性能高等特殊优点，与无机玻璃采光照置相比较，具有很大的优越性。目前，美国和日本已在法律中作出强制性规定，中小学及幼儿园建筑用玻璃必须采用亚克力材料制作。随着我国法律法规的不断完善，预计在不久的将来，我国法律也会规定中小学及幼儿园建筑玻璃也必须采用亚克力。同时，全国各地加快了城市建设步伐，街头标志、广告灯箱和电话亭等大量出现，其中所用材料中有相当一部分是亚克力材料。值得一提的是，除了传统的侧窗采光和天窗采光方式，亚克力材料也适合于新型采光模式光导纤维法采光，光纤种类很多，其中塑料光纤就是将纤芯和包层都用塑料（聚合物）做成的。原料主要是亚克力（PMMA）、聚苯乙稀（PS）和聚碳酸酯（PC），由于塑料光纤的纤芯直径为1000m，比单模石英光纤大100倍，并且接续简单，而且易于弯曲施工容易，也是今后建筑采光的一条新颖途径。图3-4-1 用亚克力曲面灯体包裹的贵宾席第四章 亚克力作为建筑材料的一些案例亚克力因其透光度好、寿命长、绝缘性能优良、自重轻、易成型、可塑性强、色彩艳丽、回收率高、维护方便等特点，被运作建筑材料的各个方面，下面就让我们通过案例来了解一下亚克力的实际应用。4.1亚克力材料在建筑物中的应用案亚克力材料在建筑物中的用途十分广泛，除去上一章说到的各类用品和作用之外，它依靠出众的透光率和硬度，可以作为水族馆中水族箱的材质，也可以利用亚克力板反射声波的作用充当音乐厅的反声板，下面有两个实际例子，亚克力材料出色的完成了它的任务。4.1.1冲绳美丽海水族馆冲绳美丽海水族是一座以“生动展现冲绳的神秘”为主旨的大型水族馆，于2002年8月开放，位于冲绳岛西北部的国营冲绳纪念公园内。冲绳美丽海水族馆内共有77个可供观赏的水族箱。其中，巨大的主水族箱“黑潮之海”贯穿了水族馆的一、二两层。该水族箱的窗口高8.2米、宽22.5米、厚60厘米，是用亚克力材料制作的。至2008年为止是被吉尼斯世界纪录所公认的世界最大亚克力窗口。正式亚克力出众的透光性、耐碱性和可塑性，才造就了这座水族箱，站在亚克力视窗前，游客们可以观赏到鲸鲨及南洋蝠鲼等形态各异的鱼类们的曼妙泳姿，身临其境方感这海底世界的美丽和震撼。图4-1-1 美丽海水族馆内部图4-1-2 水族馆中的主水族箱“黑潮之海”4.1.2中山公园音乐堂中山公园音乐堂实际占地面积3720平方米，总建筑面积11800平方米，为北京专业音乐厅中演出场次最多，最有影响的剧场之一，每年拥有演出近300场。目前为北京交响乐团、中国爱乐乐团音乐季的主场，也是北京国际音乐节的主要演出场所。中山音乐堂的演奏大厅能容纳1400人，全部由乳白色大理石镶嵌铺装而成。舞台前部设有钢琴升降平台，后墙安装有目前国内最大的奥斯汀管风琴。顶部悬挂有反声板，而这些反声板的制作材料正是本文提到的亚克力材料，亚克力材料的反声板具有良好的反射声和扩散声，其音响效果经中国社科院声学研究所鉴定，声学指标接近维也纳金色大厅。图4-1-3中山公园音乐堂正门图4-1-4 中山公园音乐堂内部（上部悬挂有亚克力材质的反声板）4.2亚克力作为建筑材料在西班牙巴达霍斯会议中心的应用在西班牙的巴达霍斯，由乔西塞尔加斯与卢西亚卡诺设计的会议中心蜚声国际，是西班牙现代建筑的杰出代表作之一。起初，西班牙的爱好者想起巴达霍斯省的时候更多的是将其与诸如伊比利亚火腿或塔霍河南部出产的烈度极强的红酒等美食联系到一起。但随着时间的推移，事情正在发生变化。在巴达霍斯省的会议中心已经被认为是西班牙最具标志性的现代建筑。它的设计师及建设者们已经让这个拥有130000居民的城市有了属于自己的值得骄傲的当代建筑。巴达霍斯的国会厅是西班牙第一座使用如此巨量亚克力材料的建筑，4248根白色管及4104根连接管是由耐磨抗冲击的亚克力材料制成。他们在德国进行热塑成型，然后通过货车运送至西班牙。他的建筑师乔西塞尔加斯说：“我们的设计并不是凭空想像，最早可追溯到19世纪中世纪的城堡建筑中就已经有了斗牛场的设计。所以我们所要寻求的建筑形状从一开始就已经存在。同时，亚克力及其他塑料制品的采用代表了轻盈，空灵与风。当然，设计师们选择亚克力材料还有另外的原因：这种材料能传导并传播人造光源，并从而取得非常精彩的效果。”每到夜晚，当从圆柱上部的聚光灯照亮这116个亚克力环道时，会议中心看上去无与伦比。白色的灯光通过外部的玻璃纤维结构进行折射后使整个建筑熠熠闪亮，就象一盏巨大的灯笼，带给夜晚的游人以光明。图4-2-1 西班牙巴达霍斯会议中心图4-2-2 外部是亚克力材质制作的彩色接管图4-2-3 西班牙巴达霍斯会议中心美丽夜景不难想象，如果没有亚克力材料，很难做出如此透光、轻便安装的建筑。它不但起到了采光作用、维护作用甚至还让建筑变成了意见艺术品，让建筑师和设计师们可以发挥他们的无尽遐想，来完成建筑史上的一座座地标和奇迹。4.3亚克力作为建筑材料在上海世博会英国馆的应用案例2010年中国世博会英国馆堪称标志性建筑，彰显出英国在创意和创新方面的杰出成就，以独特的视觉效果展示英国在物种保护方面居于全球领导地位，以及英国在开发面向未来的可持续发展城市方面发挥的重要作用。英国馆的设计是一个没有屋顶的开放式公园，展区核心“种子圣殿”六层楼高的立方体结构，周身插满一共60686根透明的长度约7.5米的亚克力杆，这些亚克力杆向外伸展，随风轻摇。白天，光线透过透明的亚克力杆照亮“种子圣殿”的内部，营造出极具现代感的内部空间；晚上，它们内含的光源能点亮整个建筑，展现这座建筑的超现实感和震撼力。图4-3-1 2010年上海世博会英国馆图4-3-2 上海世博会英国馆内部种子圣殿图4-3-3 在亚克力杆底部放着各种种子2010年上海世博会英国馆相信给所有参观当年世博会的人留下了深刻印象，甚至也是当年在该片区志愿者用来辨别方向的一个地标。它承载了设计者对于生命无限的遐想和期望，也只有亚克力材料可以胜任这一任务，用亚克力挤出板制成的采光体具有整体结构强度高、自重轻、透光率高、安全性能高等优点，也就是这些特点使得亚克力材料用它的剔透无暇承载无限梦幻，用它的持久耐磨呈现生命的坚强与执着，这个建筑也给广大设计者和建造者一个启发，亚克力材料的运用是这可以如此多变和广泛，只有我们想不到，没有它做不到。我国在亚克力材料运用于建筑的应用与研究尚属起步阶段，还有许多亚克力的应用值得我们去研究、去想象，希望在不久的将来，我们国家也能有一座使用亚克力材质建造的享誉全球的地标性建筑。参考文献期刊 白德安 菅汉文 刘世君亚克力板的发展状况 化工科技市场2002年 第6期 19-21页电子文献 佚名 百度百科网址： 期刊 李江宁亚克力（ACRYLIC）与亚克力家具家具与室内装饰，2006年 第3期 37页期刊 陈军新型亚克力材料的应用室内设计与装修2007年 第10期 110-114页期刊 姜立勇 栾娈亚克力材料及其在建筑中的应用 施工技术与应用 2010年 297-298页电子文献 中国2010年上海世博会官方网站上海世博会英国国家馆网址：天津大学硕士学位论文致谢天津大学网络教育学院本科毕业设计（论文）致 谢本文是在我的导师刁钰老师的悉心指导下完成的。刁钰老师严谨的治学态度和科学的工作方法给了我极大的帮助和影响。同时，对我的论文工作也提出了许多宝贵的意见，在此表示衷心的感谢！另外，也感谢我的家人和朋友，他们的理解与支持使我能够顺利完成了我的学业！18