Ca material principal pentru agricultura modernă și controlul mediului pentru construcții, principiile de proiectare a sticlei cu efect de seră integrează cunoștințe multidisciplinare, inclusiv optică, termodinamică și știința materialelor, urmărind să obțină o utilizare eficientă a energiei ușoare și un control microclimat.
Optic, sticla cu efect de seră necesită o transmisie ridicată a luminii pentru a maximiza transmiterea luminii naturale. În timp ce transmiterea luminii vizibile a sticlei plutitoare obișnuite este de aproximativ 90%, special tratată cu un nivel scăzut - din sticlă de fier sau ultra - sticla limpede poate crește în continuare acest lucru la 91%- 93%, minimizând pierderea de lumină și asigurând fotosinteză optimă a plantelor. Mai mult, unele sticle cu efect de seră utilizează acoperiri (cum ar fi anti - acoperiri reflectorizante) pentru a optimiza distribuția spectrală, transmitând preferențial albastru - Violet (400-500 nm) și roșu-orange (600-700 nm), care sunt critice pentru creșterea plantelor, în timp ce filtrează radierea ultravioletului nociv.
În ceea ce privește performanța termică, sticla cu efect de seră menține o temperatură internă stabilă prin controlarea absorbției și a radiației RE - a radiațiilor solare. Sticla obișnuită este transparentă la radiațiile solare cu unde scurte, dar are o barieră slabă pentru radiațiile termice cu unde lungi, ceea ce duce la pierderea căldurii noaptea. În acest scop, serele moderne folosesc adesea structuri duble sau triplate - structuri de sticlă izolatoare stratificate, umplute cu un gaz inert (cum ar fi argon) între ele. Tehnologia de acoperire scăzută - E este de asemenea folosită pentru a reflecta căldura internă lungă - și a reduce conductivitatea termică (valorile u - pot fi reduse la sub 1,0 w/m² · k). Unele modele de sfârșit - încorporează, de asemenea, umbre de soare sau filme întunecate pentru a regla dinamic cantitatea de lumină care intră pentru a face față climatelor extreme.
Sticla temperată sau laminată este alegerea materialului principal datorită rezistenței sale de impact și a proprietăților impermeabile, ceea ce îl face deosebit de potrivit pentru sere comerciale mari. În viitor, odată cu integrarea tehnologiei fotovoltaice și a materialelor inteligente de întunecare, sticla cu efect de seră se va dezvolta în continuare spre suficiența energetică - suficiență și control precis al mediului, devenind un sprijin cheie pentru agricultura durabilă.
