在当前世界经济快速发展和人口不断增长的大环境下,为了缓解城市压力,地表不断开发高层建筑和地下开发隧道等措施相继在全国各城市实施,但随之而来的问题是城市中各种高层建筑和隧道存在的安全隐患。大量的火灾事故显示,在火灾中丧生的人中有高达85%的人是因为吸入烟气窒息而亡的。对于高层建筑和隧道火灾,研究热烟气特性和高效的排烟方法对于减少火灾事故损失和开展救援工作具有重要意义。因此本文会通过理论分析和数值模拟的方法研究在不同环境温度、热释放速率、开口高度、通风速度和挡板影响下的高层建筑楼梯间和纵向风速、火源位置影响下的隧道烟气温度、烟气浓度和烟气速度以及不同条件对竖井排烟效率的影响。主要内容有以下几个方面:1、利用数值模拟与理论分析相结合的方法对高层建筑楼梯间在不同环境温度、不同热释放速率、不同开口高度、不同环境风速以及挡板影响下的烟气温度、烟气浓度、烟气速度进行研究。主要得到以下结论:楼梯纵向中心线上温升随高度增加先上升后下降。在楼梯台阶安装挡板后可以一定程度抑制烟气的蔓延。窗户的破碎会加快烟气蔓延不利于人员疏散。2、利用数值模拟与理论分析相结合的方法对纵向通风、火源位置和竖井共同作用下的隧道顶棚下方温度分布、烟气浓度和烟气速度进行研究。主要得到以下结论:纵向通风速度增加,火源下游烟气温升衰减速率增加。隧道内可以通入一定大小的纵向风,可以降低温度和CO浓度。3、利用数值模拟和理论分析相结合的方法对纵向通风、火源位置等影响下的竖井排烟效率、烟气层厚度、温度分布情况、竖井排烟量、溢流烟气量以及吸穿现象的判断进行研究。主要得到以下结论:纵向通风速度增大使烟气层厚度增加,但是可以一定程度抑制竖井发生吸穿现象。因此存在一个临界纵向风速,既可以做到防止吸穿现象的发生,又可以获得较好的排烟效果。火源纵向位置对竖井排气量有明显影响,但火源横向位置对竖井排气量无明显影响。