近年来,随着超高层建筑的迅速发展,烟囱效应所导致的电梯门开闭故障、梯井啸叫以及内外门的开闭费力等问题日益凸显,为避免出现这些问题,需要在建筑初设阶段对其进行最不利条件下的烟囱效应分析与评估。烟囱效应是由室内外温差引起的,其不利影响常出现在严寒和酷热天气。当电梯门压差超过25Pa,流量超过100L/s,则有可能出现运行故障及梯井啸叫;当普通门压差超过130Pa,则会导致开闭费力问题,这些经验值可以作为评估烟囱效应严重程度的直观标准。风压作用会使超高层建筑烟囱效应下的压差与空气渗透分布复杂化,而目前,超高层建筑在烟囱效应与风压联合作用下的机理研究还相当欠缺。本文主要采用多区域网络模型对超高层建筑烟囱效应进行模拟分析,并通过风洞试验与CFD数值模拟方法得到所需的风压边界条件。以理想开敞型超高层建筑为对象,初步探究了风压影响烟囱效应的机理;以实际典型超高层建筑,探究了烟囱效应与风压联合作用下的压差、渗透分布特性,并对可能出现问题的区域采取了有效的缓解措施。研究主要得出以下结论:(1)渗入/渗出室内与梯井的净空气量遵守流量守恒,风压就是通过影响室内外压力而改变外围护结构的压差与空气渗透量,进而改变梯井的渗透量以及与之对应的压差。(2)典型超高层建筑由于内部功能区较多,电梯、楼梯等竖井布置复杂多变,特别是避难层将各功能区隔断,导致室内外可以出现多个中和面,空气渗透特性非常复杂。在冬季,风压作用会使迎风面的中和面上升,背风面的中和面的下降;在夏季,中和面受风压影响而变化的方向则刚好相反。当风速超过一定值,则中和面将会消失。(3)气密性良好的幕墙对控制烟囱效应起着重要的作用,但同时会导致首层外门的压差过大,故在仅有个别楼层出现电梯运行问题时,设置电梯前室或提高前室门气密性则是更有效的选择。使用高峰期会推拉外门的频繁开启,会导致空气大量渗透以及首层电梯门压差飙升,需采取必要的控制措施如在主入口设置旋转门加以缓解。本文的研究为超高层建筑的烟囱效应研究分析及评估提供了有价值的参考,对优化超高层建筑设计也具有一定的参考意义。