据不完全统计，全世界约30%的能源消耗在建筑物上，在住宅建筑中，外围护结构的热损耗较大，同时也占了相当大的比例。因此，住宅建筑墙体改革和节能技术的发展是住宅建筑节能技术的一个重要环节和主要节能方式。
采用ANSYS有限元分析软件的热分析功能，对复合墙板进行热传导模拟，分析了墙体填充材料的热工性能，以期为工程实践提供参考。复合墙板温度场模型建立所使用的有限元分析软件为 ANSYS 18.0。ANSYS 有限元软件按照模型操作的顺序主要包括以下三个模块，即预处理模块、分析计算模块、后处理模块。在预处理模块中，可以建立墙板模型，输入导热率等材料热工系数定义材料属性，对其进行网格划分，然后定义墙边边界为四周全约束，两边设定10℃、30℃的二维稳态温度环境，最后求解；分析计算采用热分析模块；后处理模块中，查看并检验对建立复合墙板模型的分析结果，最后输出墙板温度场的模型图。
复合墙板的传热具有不连续性，其综合传热系数不能运用热工程规范中的外墙平均导热系数的计算公式。根据热传导基本定律
式中，Q为时间t内的热流量；λ为导热系数；T为温度；A为与热流方向垂直的传热面积；d为传热面的厚度。由此可得复合墙体综合导热系数计算公式为：
1. 墙体模型的选取
本文选取尺寸为1000mm×600mm×200mm复合墙板建立ANSYS分析模型。复合墙板两侧混凝土厚度实测值为50mm和50mm，中间EPS保温层厚度为100mm，墙体两侧采用钢丝焊接在内外墙钢丝网架上。建模做如下基本假定：（1）墙板由内页混凝土墙板、外页混凝土墙板和EPS保温板三层构成，并且三层间紧密粘结；（2）材料各向同性；（3）不考虑墙体表面的换热系数，环境温度与墙板两侧温度相同；（4）墙体两侧环境温度分别为30℃和10℃；（5）墙体温度场不影响混凝土内湿度场变化。图1位模型图。
图1 复合墙板模型图
2. 单元的选取与模型的划分
在钢筋混泥土结构的计算模拟时，采用分离式共节点的方法建立有限元模型，在划分网格时确保钢筋单元与混泥土单元共节点，其中混泥土的模型选用三维热结构单元solid70，钢筋单元选用三维热结构杆单元LINK33。采用映射网格划分方法，网格的模型如下图所示。图2位混泥土中钢筋模型图
图2 混泥土中钢筋模型图
3. 边界条件及施加温度场载荷
有限元模型的建立是基于实验的基础上的，将混泥土板模型的模拟成简支模型。考虑到复合墙板拟使用在湖南地区，本地适宜的室内环境为30℃，而相应的最低气温可能为10℃。
4. 结果输出分析
图3 复合墙板温度分布图
图4 复合墙板混泥土中钢筋温度分布图
图3为复合墙板温度分布图，图4为混泥土中钢筋温度分布图。可以看出钢筋是复合墙板传递热量的集中部位和主要通道；钢筋直接将高温区域的热量快速传递到低温墙板处，进而通过混凝土墙板内部的钢丝网片散失到整个混凝土层，故混凝土内钢筋相当于散热片的作用，相应的钢筋则起到了热桥的作用。通过分析计算可知，对于没有钢筋的混泥土，相应的传热系数仿真结果为0.40 W/（m2﹒K），有相应钢筋的传热系数仿真结果为0.55 W/（m2﹒K）；这充分说明了混泥土中钢筋的存在对于复合墙体保温具有一定的消极作用。但是，有鉴于混泥土中钢筋在构造和防开裂等方面作用，故如何在保障相应的结构功能前提，通过构造或优化来减少结构中配筋率，进而Laura降低传热，可进一步提升复合墙板的保温隔热性能。
据不完全统计，全世界约30%的能源消耗在建筑物上，在住宅建筑中，外围护结构的热损耗较大，同时也占了相当大的比例。因此，住宅建筑墙体改革和节能技术的发展是住宅建筑节能技术的一个重要环节和主要节能方式。
采用ANSYS有限元分析软件的热分析功能，对复合墙板进行热传导模拟，分析了墙体填充材料的热工性能，以期为工程实践提供参考。复合墙板温度场模型建立所使用的有限元分析软件为 ANSYS 18.0。ANSYS 有限元软件按照模型操作的顺序主要包括以下三个模块，即预处理模块、分析计算模块、后处理模块。在预处理模块中，可以建立墙板模型，输入导热率等材料热工系数定义材料属性，对其进行网格划分，然后定义墙边边界为四周全约束，两边设定10℃、30℃的二维稳态温度环境，最后求解；分析计算采用热分析模块；后处理模块中，查看并检验对建立复合墙板模型的分析结果，最后输出墙板温度场的模型图。
复合墙板的传热具有不连续性，其综合传热系数不能运用热工程规范中的外墙平均导热系数的计算公式。根据热传导基本定律
式中，Q为时间t内的热流量；λ为导热系数；T为温度；A为与热流方向垂直的传热面积；d为传热面的厚度。由此可得复合墙体综合导热系数计算公式为：
1. 墙体模型的选取
本文选取尺寸为1000mm×600mm×200mm复合墙板建立ANSYS分析模型。复合墙板两侧混凝土厚度实测值为50mm和50mm，中间EPS保温层厚度为100mm，墙体两侧采用钢丝焊接在内外墙钢丝网架上。建模做如下基本假定：（1）墙板由内页混凝土墙板、外页混凝土墙板和EPS保温板三层构成，并且三层间紧密粘结；（2）材料各向同性；（3）不考虑墙体表面的换热系数，环境温度与墙板两侧温度相同；（4）墙体两侧环境温度分别为30℃和10℃；（5）墙体温度场不影响混凝土内湿度场变化。图1位模型图。
图1 复合墙板模型图
2. 单元的选取与模型的划分
在钢筋混泥土结构的计算模拟时，采用分离式共节点的方法建立有限元模型，在划分网格时确保钢筋单元与混泥土单元共节点，其中混泥土的模型选用三维热结构单元solid70，钢筋单元选用三维热结构杆单元LINK33。采用映射网格划分方法，网格的模型如下图所示。图2位混泥土中钢筋模型图
图2 混泥土中钢筋模型图
3. 边界条件及施加温度场载荷
有限元模型的建立是基于实验的基础上的，将混泥土板模型的模拟成简支模型。考虑到复合墙板拟使用在湖南地区，本地适宜的室内环境为30℃，而相应的最低气温可能为10℃。
4. 结果输出分析
图3 复合墙板温度分布图
图4 复合墙板混泥土中钢筋温度分布图
图3为复合墙板温度分布图，图4为混泥土中钢筋温度分布图。可以看出钢筋是复合墙板传递热量的集中部位和主要通道；钢筋直接将高温区域的热量快速传递到低温墙板处，进而通过混凝土墙板内部的钢丝网片散失到整个混凝土层，故混凝土内钢筋相当于散热片的作用，相应的钢筋则起到了热桥的作用。通过分析计算可知，对于没有钢筋的混泥土，相应的传热系数仿真结果为0.40 W/（m2﹒K），有相应钢筋的传热系数仿真结果为0.55 W/（m2﹒K）；这充分说明了混泥土中钢筋的存在对于复合墙体保温具有一定的消极作用。但是，有鉴于混泥土中钢筋在构造和防开裂等方面作用，故如何在保障相应的结构功能前提，通过构造或优化来减少结构中配筋率，进而Laura降低传热，可进一步提升复合墙板的保温隔热性能。