空心砖作为国家建筑行业大力推荐使用的新型建筑材料,在建筑建设工程中已得到广泛的推广与应用。然而,属于非连续多孔介质材料的空心砖与假设的理想均质材料在性质上存在较大的差异,以及对空心砖墙体在热迁移过程中伴随着水蒸气或液态水迁移的机理不清楚,面对热湿耦合迁移引起的不良后果,无法及时做出较为有效的技术方案。已有的建筑工程设计规范,都是采用均质材料一维传热和传质的理论模型为工程计算的基础,工程实践证明这其中存在较大的误差需要纠正。因此本文针对空心砖内热湿耦合迁移特性展开一系列的研究。首先,对研究对象的物性参数进行测量,确定选用的空心砖具有良好的保温性能和低渗特性,能够在工程施工中大量采用的前提下,再对其进行热湿耦合传递特性研究。其次,搭建可控式热湿耦合实验台,实现实验样品两侧温度和湿度恒定但不相同的实验条件,测量空心砖与实心砖内的温湿度分布情况,分析空心砖热湿耦合迁移特性。再次,采用COMSOL Multiphysics多物理场耦合模拟软件,对空心砖与实心砖热湿耦合迁移进行模拟分析,使用实验结果和HAMSTAD验证实例对模拟结果进行验证。然后,在确定模拟结果能很好反映空心砖内热湿耦合迁移的基础上,采用模拟软件对孔洞率在0-63.75%之间的空心砖进行孔型结构优化。最后,对优化后的空心砖进行热湿耦合迁移特性研究,以及对比分析空心砖孔型结构优化前后砖内温湿度分布。烧结页岩空心砖的当量导热系数和固有渗透率分别为λ=0.23345W/(m·K)、K=126.85‰d,属于节能型和低渗型砖。空心砖内的湿传递会降低保温性能,热传递也会对湿传递造成较大的影响。对比空心砖与实心砖热湿耦合迁移特性发现,孔洞的存在不会改变砖内的温度分布,但提高了砖的保温性能,孔洞的存在改变了砖内的湿度分布,降低了砖内湿积累的可能性。从大量的文献对空心砌块自保温性能进行分析后得到的结论和使用模拟软件对孔洞率在0-63.75%之间的空心砖进行模拟后得到的结果两方面考虑,对空心砖的孔型结构进行优化设计,再考虑到空心砖的成型性能和强度条件等方面的影响,留有一定的富裕度,得到空心砖的孔洞率达在42.5%-51%之间最为合理。