Стекло играет важную роль при создании фасадных конструкций. Сегодня в объеме выпускаемого материала значительно возрастает доля функционального (с особыми свойствами) и декоративного стекла. Это связано с тем, что обычное стекло не отвечает современным требованиям по механической прочности, теплосбережению, пропускаемому излучению и т. д.

Чтобы выбрать стекло для конкретного объекта, нужно учитывать природу взаимодействия солнечного излучения со стеклом и механизм теплопотерь через него. Потери тепла через стекло составляют 2/3 за счет теплового излучения и 1/3 за счет теплопроводности и конвекции. Придавая стеклу определенные свойства, можно влиять на проникание в помещение того либо иного вида солнечной энергии и потери тепла.

Для уменьшения теплопотерь разработаны энергосберегающие стекла с селективными оптическими свойствами, которые в значительной степени отражают энергию длинноволнового инфракрасного диапазона. Эти свойства придают стеклу некоторые полупрозрачные металлические и окиснометаллические покрытия. Они обеспечивают прохождение в помещение коротковолнового солнечного излучения, но препятствуют выходу из помещения длинноволнового теплового излучения. В настоящее время во всем мире для этих целей используют два типа покрытий: К-стекло – «твердое» покрытие, и i-стекло – «мягкое» покрытие.

Первым шагом в выпуске энергосберегающего стекла явилось производство К-стекла. Для придания стеклу теплосберегающих свойств на его поверхность методом химической реакции при высокой температуре (метод пиролиза) наносят тонкий слой из окислов металлов. Такое теплозащитное стекло устанавливают во внутреннем ряду остекления, оно обращено покрытием в межстекольное пространство. Наружным стеклом здесь служит обычное или солнцезащитное. При использовании теплозащитного стекла сопротивление теплопередаче конструкции остекления возрастает примерно на 40%. Температура внутренней поверхности остекления с теплозащитным стеклом в зимний период в среднем на 5 – 6 °С выше, чем у обычного остекления. Благодаря этому уменьшается интенсивность «холодного» излучения поверхностей, повышается тепловой комфорт зон, располагаемых у окон.

Следующим значительным шагом в производстве теплосберегающих стекол стал выпуск так называемого i-стекла, которое по своим свойствам в 1,5 раза превосходит К-стекло. i-стекло производят вакуумным напылением, оно представляет собой трехслойную структуру из чередующихся слоев диэлектрика. Такие стекла применяют в составе стеклопакетов, теплосберегающие свойства которых во многом определяются параметрами стекла.

Кроме теплоизоляции, важно учитывать и другие аспекты использования стекла в наружных стенах. Первый из них – экономический. Сегодня самым распространенным является обычное листовое строительное стекло. Его отличает высокий коэффициент светопропускания и широкий диапазон значений линейных размеров и толщины листов. Применяют его в остеклении окон, дверей, витрин, фонарей верхнего света, производстве стеклопакетов.

Для того, чтобы помещение не перегревалось, применяют солнцезащитное остекление, в котором используют теплопоглощающие и теплоотражающие стекла. Их изготавливают путем нанесения на расплавленную стекольную массу кристаллов металлов или окислов металлов, обладающих способностью поглощать часть солнечного излучения. Теплопоглощающее стекло следует устанавливать в наружном ряду двойного остекления, во время инсоляции оно сильно нагревается.

Солнцезащитные стекла с отражающими покрытиями получают нанесением металлических полупрозрачных пленок на стекло. Используют эти стекла в солнцезащитном остеклении окон, дверей, фасадов, производстве стеклопакетов, ламинированных и закаленных стекол для снижения затрат на кондиционирование в летний период и конфиденциальность помещений.

Одним из способов избежать хрупкости при остеклении куполов, световых фонарей, высотных фасадов стало использование закаленного стекла. К нему относят стекло, прошедшее обработку путем нагревания в специальной печи до температуры перехода в пластичное состояние, с последующим быстрым воздушным охлаждением. Возникающее при этом в стекле перераспределение напряжений растяжения и сжатия резко изменяет его первоначальные свойства.

Ламинированное стекло (триплекс) состоит из двух или больше стекол, скрепленных вместе с помощью пленки или специальной жидкости. В его состав могут входить солнцезащитные, обычные, закаленные, теплозащитные, пожаростойкие стекла. Триплекс препятствует насильственному вторжению, снижает опасность от разлетающихся осколков, обеспечивает звукоизоляцию.