大空间建筑能够提供广阔的内部使用空间，被广泛应用于公用建筑，比如体育馆、展览馆、大礼堂等。但是该类建筑的功能需求与现行消防规范在防火分区、安全疏散等方面都存在较大的矛盾，例如该类建筑面积巨大，防火分区远远超过规范规定，并且疏散距离和疏散宽度均无法满足规范需要。这已经成为困扰大空间建筑防火设计的主要问题。性能化防火设计方法是当前建筑防火领域最先进的防火方法，是人们关注的最前沿，最活跃的领域。自二十世纪七十年代西方主要发达国家如英国，美国，加拿大等均开展了性能化防火设计的研究。我国也在1996年开展了性能化防火设计的研究，2008年的奥运场馆已经应用了性能化防火设计。本文分析了大空间建筑的建筑特点和火灾特点，对性能化防火设计的基本概念，基本步骤做了阐述。对大空间建筑性能化防火设计的关键问题—火灾场景设置和安全疏散进行了分析。对于火灾场景设置，阐述了大空间建筑火灾场景设置的具体内容和步骤，并且针对大空间建筑独有的特点，进行了区域模拟和场模拟的对比分析；接下来对FDS软件进行了详细介绍，并编制了模拟程序，进行大空间建筑场模拟的研究。对于安全疏散也进行了理论分析，并以实际工程为例，进行了性能化防火设计的全过程的分析。本文主要针对大空间性能化防火设计的两个关键问题进行了分析，希望能够对性能化防火技术在大空间建筑防火设计中的应用起到推动作用。