高层建筑因其层数多、高度大、人员集中等特点,一旦发生火灾,烟气扩散快、疏散路径长等问题导致传统的楼梯疏散效率低,无法满足相关的疏散时间要求,极易造成严重的人员伤亡和经济损失。为解决这一问题,国内外学者开始关注消防电梯在火灾条件下的可利用性。电梯疏散的安全性与设备情况、烟气运动情况等密切相关,由于电梯运动会扰动竖井内的烟气运动,本文主要研究分析了不同工况下电梯竖井内的烟气运动规律。本文采用Gambit建模、划分网格以及设定边界类型,采用FLUENT软件模拟计算,动网格技术模拟电梯轿厢的运动过程。通过改变电梯运动方向、运动速度、火源功率以及轿厢占井道比来模拟不同的工况,分类对比了不同因素对烟气运动的影响趋势:自然排烟状态下,当火源位于一层时,模拟电梯轿厢静止、上行和下行三种工况,发现轿厢运动对竖井内烟气运动有明显的影响,且电梯上行与下行对烟气运动的作用相反,电梯上行不利于烟气蔓延的抑制,而下行则有利于抑制烟气蔓延。由此,针对不同运动方向分别选取了2.5 m/s、3.0 m/s和3.5 m/s三种轿厢运行速度来研究运动速度对烟气运动的影响,发现相同时间内三种速度中,电梯上行速度为2.5m/s时烟气蔓延最慢;电梯下行速度为3.5m/s时烟气蔓延最慢。自然排烟状态下,当火源位于一层、电梯上行时,模拟火源功率为1MW、5MW和10MW三种工况,发现火源功率直接影响建筑内气体的传播和扩散速度,随着火源功率的增大,高于设限浓度的烟气可以到达的竖井高度明显增加。电梯运动结束时,火源功率为1MW工况下,整个竖井内的烟气浓度均未达到设限值;火源功率为5MW工况下,超限浓度的烟气已经运动至7、8层之间;火源功率为10MW工况下,超限浓度的烟气已经运动至16、17层之间。自然排烟状态下,当火源位于一层、电梯上行时,模拟轿厢占井道比46.2%、49.8%和51.2%三种工况,发现轿厢占井道比增大会加速烟气的运动,竖井内的压力与速度值波动变大,中性面位置明显降低。因此,三种工况中轿厢占井道比取值为46.2%时更利于抑制火灾烟气向竖井内的扩散。这一参数的确定将对实际工程中的电梯选型提供理论参考,从而保障火灾条件下利用消防电梯疏散的安全性。