建筑外窗抗风压性能分级的取值
一．基本概述：
按照现行国家标准《建筑外门窗气密、水密、抗风压性能分级及检测方法》GB/T 7106-2008、《建筑结构荷载规范》GB50009-2001（2006年版）的有关要求，工程设计者应对各类工业与民用建筑的外窗提供其抗风压性能（含相应的检测、鉴定）等级规定，这是满足建筑物环保和节能，同时又是确保使用可靠、安全的必备要求。
为了使设计者选用的方便，现归纳、整理成以下资料供选用参考。
二．建筑物外墙面及窗的抗风压计算：
1 按规范GB50009-2001（2006年版）中7.1.1条规定：垂直于建筑物表面上的风荷载标准值，用于围护结构时，应按下述公式计算：W==βgzμslμz w o( 1)
式中：βgz ---对应计算高度Z的阵风系数，与建筑物所处的区位（即地面粗糙度类别）和距地高度有关，工业建筑物多位于郊区（B
类），民用建筑多在市区（C类）重要建筑则在市中心区（D
类），查表可得到；
μsl----建筑物局部风压体型系数，按GB50009的7.3.3条规
定：墙面正压区取（0.8+0.2）；墙面负压区取（-1.0-0.2）；
墙的边角区取（-1.8-0.2）；屋面、檐口负压区取（-2.2）；
μz----风压高度系数，与建筑物所处的区位及距地高度有关，
查表可得到；
w o----基本风压值，按规范GB50009附录D中，对应n=50
栏查表可得到。
2.为了便于使用对上述公式作如下归并与简化：
首先，为解决工程中最常遇到的墙面窗，将μsl分别以1.0、1.2带入式（1）可得：W==1.0βgzμz w o（2）
W==1.2βgzμz w o（3）
在工程设计中，由于风荷载的多向性，难以分出正压、负压区；而在施工安装中，同一式样、规格的外窗分类过细实无必要，因此实用中，以式（3）为墙面窗风压计算的通用公式。
同理，屋面、檐口负压区窗风压计算公式归并为
W==2.2βgzμz w o（4）
其次，阵风系数βgz 、高度系数μz两个系数，都与建筑物所处的区位（即地面粗糙度类别）以及距地高度有关，拟利用规范GB50009已有相关表格并使其合并，同时将式（3）中的常数1.2也融入，可得到：Ω= 1.2βgzμz（5）
也即建筑外墙面窗的风压值计算公式可简化为：
W==Ωw o（6）
式中Ω----风压计算综合系数，与建筑物所处的区位和距
地高度有关，通过附表1 查得
最后，一旦取得项目建设所在地的基本风压值，即可利用附表1查到风压计算综合系数Ω，以两者相乘之积，即可得该建筑物外墙面窗的风压标准值。
3工程举例：
1）工程基础资料：建设项目位于山西原平地区，性质为有色金属冶炼多、高层封闭式工业厂房；地区基本风压值为
0.50kn/m2；厂房窗的高度在1.5m～45m之间；建设地
点在县郊区。
2）核定：查对规范GB50009核实基本风压值为0.50kn/m2；
核定厂区位于郊区时，其地面粗糙度类别为B类；
3）计算：从附表1查得：
距地高度小于5.0m时Ω=2.26；
距地高度为45.0m时Ω=（3.0+3.17）/2=3.09（近似取
距地高度40m与50m两者的平均值）；
该厂房墙面窗的风压标准值为
W==Ωw o=（2.26～3.09）0.50kn/m2=（1.13～1.54）kn/m2三抗风压性能分级标准的相应取值：
1 按照现行国家标准《建筑外门窗气密、水密、抗风压性能分级及检测方法》GB/T 7106-2008标准，建筑外门窗抗风压性能分级为9级，如下表所示：
建筑外门窗抗风压性能分级表单位：kn/m2
（本表摘自国家标准GB/T 7106-2008 表3）
上述规定中，其抗风压性能分级依据是‘分级指标值P3’，而P3值在该标准的有关说明中明确：P3值与工程的风荷载标准值W=相对比，前者应大于或等于后者。
2 当计算得到风荷载标准值W=后，即可按等于或大于该W=值，在GB/T 7106-2008标准的“建筑外门窗抗风压性能分级表”中对应查得其‘分级’数。
如上例W==（1.13～1. 54）kn/m2，对应查出抗风压性能分级为：2级。
为此，该项目建筑专业的设计者应在在建筑门窗的选用设计说明（含EPC工程的采购、订货的技术要求）中，明确外门窗抗风压性能的分级标准要求。
四相关说明：
1 上述计算中已经考虑了一些不利因素，如对封闭建筑物，考虑到墙面上实际存在有个别孔洞和缝隙，以及机械通风等因素，室内可能存在正负不同气压，为此，在压力系数上增加约20%；
2 对屋面、檐口等区域的外窗，其抗风压性能分级可按上述计算后，再乘以相应的系数，如：2.2/1.2=1.83(屋面、檐口区)或1.8/1.2=1.5(墙边角处)，即可得到该区域外窗的抗风压性能的分级标准值；
3 建筑物外窗的选用涉及经济技术多方面因素，在确定其相关标准要求时，还应当综合各方面权衡后加以确定。
因此项目设计者应有
全局观念，不能只考虑局部的合理性。
4 以上计算对于某个具体项目而言，还可以进一步简化。
附表1风压计算综合系数Ω
一点说明：
前段已编制成的“建筑专业施工图深度规定”，对建筑外门窗抗风压性能分级问题尚不明确；正好我现在作“有色荷载规范”编制工作，利用一点机会，弄了这个资料谨供参考，不妥之处请予指正。
盛吉鼎2010-02-25。