目前我国建筑能耗约占社会总能耗的三分之一,建筑节能日益重要,通过改进建筑外围护结构是建筑节能的重要手段之一。随着行业的发展和国家政策要求,建筑工业化是一种必然趋势,同时节能标准的提高,单一材料墙体亦逐渐不能满足节能标准的要求。预制夹心保温复合墙板具有工厂预制、简化施工工序、减少现场湿作业、良好的保温隔热、防火、耐久性能、机械强度等诸多优点,研究该种墙板对建筑节能技术的发展和应用具有重要意义。本文通过理论分析、物理试验和数值模拟相结合的方法,研制出一种热工性能优良的预制夹心保温复合墙板,并进行了采用不同外墙体系的建筑能耗模拟分析以及适用性综合评价,得到以下主要结论:(1)在基础配合比的基础上,加入改性材料和外加剂,通过4因素4水平正交试验、极差分析及综合平衡法得到预制夹心保温复合墙板结构层的全轻混凝土配合比,即水泥400 kg/m~3,粉煤灰70 kg/m~3,水190 kg/m~3,陶粒220 kg/m~3,陶砂200 kg/m~3,玻璃纤维、聚合物乳液、引气剂、气凝胶的掺量分别为水泥质量的0.6%、10%、0.2%、1.5%,该配合比混凝土的干密度为1101.8 kg/m~3,导热系数为0.421 W/(m·K),抗压强度和劈裂抗拉强度分别为10.3MPa和1.68MPa。(2)在理论计算满足节能要求的保温层最小厚度的基础上,采用基于层次分析的模糊综合评价法确定保温层材料及厚度最佳方案,即两侧结构层混凝土厚度均为50mm厚,保温层材料选用100mm厚泡沫玻璃板,经计算墙板传热系数为0.369 W/(m~2·K),热惰性指标为2.83,墙板总厚度为200mm。(3)对使用纤维增强塑料(FRP)连接件以及钢筋桁架连接件的墙板进行热工性能模拟,研究表明钢筋桁架连接件会产生严重的冷热桥,存在明显的热工缺陷,本文研制的预制夹心保温复合墙板选用纤维增强塑料(FRP)连接件,该墙板的综合传热系数模拟结果为0.404 W/(m~2·K)。(4)设计了预制夹心保温复合墙板的构造及尺寸,进行了试生产,并对其进行热工性能试验,墙板综合传热系数为0.398 W/(m~2·K),与其数值模拟的结果相差仅1.49%,验证了两者的一致性,并且研究表明该墙板应用于徐州(寒冷地区)的建筑时不会产生表面结露现象。(5)以徐州地区的公共建筑和居住建筑为例,对采用不同外墙体系的建筑进行DeST能耗模拟,并应用优属度与层次分析综合法对其墙体适用性进行综合评价,研究表明预制夹心保温复合墙板节能效果优良,适用性相对优属度稍高于岩棉外保温ALC墙板和XPS夹心墙板,并证明预制外墙板是值得推行的。