настроить zlib для генерации сжатых данных

Значение по умолчанию для аргумента windowsBits - 15.
Если добавить к нему 16, получится 31.
15 | 16 возвращает 31.

z_stream strm;
unsigned char* in = DATA TO COMPRESS;

strm.zalloc = Z_NULL;
strm.zfree = Z_NULL;
strm.opaque = Z_NULL;
strm.next_in = in;

int windowsBits = 15;
int GZIP_ENCODING = 16;

deflateInit2 (&strm, Z_DEFAULT_COMPRESSION, Z_DEFLATED,
              windowsBits | GZIP_ENCODING,
              8,
              Z_DEFAULT_STRATEGY));

http://www.lemoda.net/c/zlib-open-write/index.html

Вы не можете получить тот же результат, что и gzip. Однако вы можете получить вывод, совместимый с gzip, так что gzip сможет его распаковать. Вам нужно использовать deflateInit2().