伴随着国民经济的发展和城市人口的快速增长,城市地下空间的开发利用逐渐成为城市可持续发展不可或缺的组成部分,是改善城市交通运输、功能格局、改善人民生存环境的重要举措。然而地下建筑由于其大部分在地下,空间相对狭小封闭,人员相对密集的特点,一旦发生火灾,火势扩散迅速,烟气蔓延聚集,会造成巨大人员伤亡和经济损失。因此,及时地控制火势,掌握火场中烟气的流动规律,使得人员可以安全疏散,减少人员伤亡,成为地下建筑火灾研究的重要内容。应用数值模拟软件对地下建筑火灾烟气蔓延过程进行数值模拟,可以掌握地下建筑的烟气流动规律,对验证地下建筑火灾中消防措施的有效性具有指导意义。本文通过BIM(Building Information Modelling,建筑信息模型)模型与火灾模拟软件FDS的结合,实现了BIM模型向FDS模型的直接转换,客服了传统FDS建模过程粗糙、精度低、细节丢失严重的问题,提高了火灾模拟结果的准确性,为地下空间的准确模拟奠定了基础。在此基础上,本文选取综合管廊、地铁站、地下车库这三种具有代表性的复杂地下空间结构,将其BIM模型导入火灾模拟软件FDS,建立地下建筑案例分析的精细化语义化火灾数值模型,并开展火灾数值模拟分析研究。添加机械排烟与喷淋条件下烟气蔓延情况不同,在有机械排烟的场景内,烟气蔓延速率、火场内温度、CO浓度和能见度都得到改善,而且不同方式的排烟系统对地下建筑内烟气的蔓延影响很大,适当调整排烟口位置,可使火场内烟气的蔓延速度大大延缓,推迟烟气对人员的伤害的时间,延长人员可用安全疏散时间。本研究可为防火设计提供一定参考条件,并为消防工程的方案评估和火灾调查提供参考。