自进入21世纪初以来,由于社会经济平稳高速发展,城市现代化程度日益提升,高层建筑鳞次栉比。大型购物广场、地铁站、办公楼、高层酒店等综合性建筑在给人们生活提供便利与舒适的同时,往往伴随着大量人员的聚集。一旦发生火灾事故,将造成大量人员疏散,且在疏散过程中可能引发人员伤亡及经济财产损失,甚至对社会安定产生不良影响。使用Pyrosim和Pathfinder计算机模拟软件,研究分析高层建筑火灾疏散问题,通过优化行人疏散方法,改善行人交通,从而为建筑设计者提供有效的疏散方案具有重要的现实意义,对提高公共场所的消防安全也具有重要的指导意义。本文主要以高层建筑发生火灾为研究背景,对高层建筑火灾的发展过程和异质人群疏散方法进行了研究分析及优化。高层建筑火灾模拟主要采用Pyrosim火灾模拟软件研究了低层、中层、高层火灾发展过程中的烟气蔓延规律以及能见度、CO浓度、烟气温度等变化过程,对火灾发展过程进行综合性分析。火灾模拟结果发现,烟气在竖向通道易形成烟囱效应,靠近着火区域的楼梯间在短时间内会充满烟气,一般情况下不能作为疏散途径;利用火灾模拟软件,运行得出了在三种火灾背景条件下不同的可用安全疏散时间,研究数据对高层建筑火灾人员疏散具有一定的参考意义。在前面高层建筑火灾模拟的基础上,本文继续开展高层建筑异质人群疏散模拟研究,同时考虑到疏散人群的异质性,采用Pathfinder人员疏散模拟软件,模拟了高层建筑异质人群普遍采用的疏散方法（选择最近的楼梯或安全出口）,得出了异质人群疏散所需安全疏散时间。与前面模拟得出的可用安全疏散时间进行对比分析,再进一步优化异质人群的疏散方法。模拟结果表明高层建筑发生火灾后,设置疏散引导人员或进行广播指引,充分发挥可用的疏散楼梯,在一定程度上,可以提高高层建筑异质人群的疏散效率。在高层建筑异质人群疏散模拟的基础上,进一步拓展研究分析了高密度人群与疏散楼梯之间的关系以及异质人群分布对总疏散时间的影响。分析得出增加楼梯宽度可以提高楼层的疏散效率,但只增加高密度楼层的楼梯宽度,不能提高总楼层人员的疏散效率,可以缓解高密度人群楼层楼梯间的拥堵。其次,将行动缓慢的老人和儿童分布在较低楼层有利于高层建筑异质人群疏散。最后,对全文的研究进行了总结,同时提出了在此研究工作的基础上还要进一步深入研究,不断探索和完善高层建筑火灾模拟和人员疏散模拟。