地铁作为现代化的城市轨道交通之一,承担着越来越重要的大客流运输任务。从城市化、能源、效率与环境等方面考虑,地铁具有运量大、速度高、污染低、能耗少等特点,符合可持续发展的原则。发展城市轨道交通对缓解交通压力、促进城市经济和社会快速发展都具有重要作用,因而发展迅速并受到人们的青睐。目前全世界已有100多座城市开通了300多条地铁线路,总长度超过6000km。现阶段我国已有30多座城市相继开展了城市轨道交通的建设。地铁在缓解城市紧张交通的同时,一旦发生火灾,后果将十分严重。近些年来国内外一些地铁火灾事故也为人们敲响警钟。因此,对地铁火灾烟气运动、通风排烟、应急疏散等问题进行分析,具有重要的指导意义。关于火灾的研究,主要有实验研究和模拟研究。相对而言,模拟研究具有消费少、周期短、可重复性好的优点,同时随着计算机的发展,数值模拟研究方法得到广泛采用。其中CFD(计算流体力学)的方法,对于火灾烟气的模拟研究具有突出优势。本文运用Thunderhead Engineering公司开发的PyroSim火灾模拟软件和PathFinder人员疏散模拟软件进行地铁车站火灾及人员疏散数值模拟。地铁火灾是非稳态的湍流燃烧过程,烟气流动也是三维、非稳态的湍流流动过程,在对地铁火灾可能性及可燃物的分析基础上,建立了火灾烟气数值模拟的数学模型,以沈阳地铁二号线岛式车站为研究对象,利用PyroSim软件,建立车站的几何模型,通过设定列车、站台、站厅不同位置和不同强度的火源,模拟火灾发展过程烟气运动规律,测量了不同火灾情况下烟气的蔓延范围、温度、毒性、能见度等数据,并系统分析各数据是否在我国《地铁设计规范》规定的火灾疏散时间内超过人体承受上限。同时,利用PathFinder软件,针对不同的火灾场景模拟人员疏散过程,分析车站的设计能否保证火灾发生时人员在《地铁设计规范》规定的火灾疏散时间内抵达安全区域。从而对沈阳地铁二号线车站的防火、排烟、疏散的设计情况进行评价。同时对排烟系统进行了改进,进一步提高了对火灾烟气各有害因素的控制效果。