به عنوان یک ماده اصلی برای کشاورزی تسهیلات مدرن و ساختمان کنترل محیط زیست ، اصول طراحی شیشه های گلخانه ای دانش چند رشته ای ، از جمله اپتیک ، ترمودینامیک و علوم مواد را با هدف دستیابی به استفاده از انرژی نور و کنترل میکروکلیم ادغام می کند.
از نظر نوری ، شیشه های گلخانه ای برای حداکثر رساندن انتقال نور طبیعی به انتقال نور زیاد نیاز دارند. در حالی که انتقال نور قابل مشاهده شیشه شناور معمولی تقریبا 90 ٪ است ، به ویژه با استفاده از شیشه آهن-}} 3-} شیشه شفاف می تواند این را بیشتر به 91- 93 ٪ افزایش دهد ، به حداقل رساندن ضعف نور و تضمین فتوسنتز بهینه. علاوه بر این ، برخی از شیشه های گلخانه ای از روکش ها (مانند ضد - پوشش های بازتابنده) برای بهینه سازی توزیع طیفی ، انتقال ترجیحی آبی-} بنفش (400-500 نانومتر) و نارنجی قرمز (600-700 نانومتر) نور ، که برای رشد بسیار زیاد است ، استفاده می کند ، که در حالی که از رشد فوق العاده استفاده می شود ، استفاده می کند.
از نظر عملکرد حرارتی ، شیشه گلخانه با کنترل جذب و تابش مجدد از تابش خورشیدی ، دمای داخلی پایدار را حفظ می کند. شیشه معمولی از تابش خورشیدی موج کوتاه شفاف است اما مانع ضعیفی برای تابش حرارتی موج بلند است و در نتیجه باعث از بین رفتن گرما در شب می شود. برای این منظور ، گلخانه های مدرن غالباً از ساختارهای شیشه ای عایق لایه ای دو برابر یا سه گانه استفاده می کنند ، پر از گاز بی اثر (مانند آرگون) بین آنها. از فناوری پوشش Low- E نیز برای بازتاب گرمای داخلی طولانی- گرمای طول موج استفاده می شود و هدایت حرارتی را کاهش می دهد (مقادیر u-} را می توان به زیر 1.0 w/m² · k کاهش داد). برخی از طرح های انتهایی {10 {} بالا نیز شامل آفتاب های آفتابی یا فیلم های کم نور هستند تا به صورت پویا میزان نور ورود به آن برای مقابله با آب و هوای شدید را تنظیم کنند.
شیشه با لمینیت یا لمینیت ، انتخاب مواد اصلی به دلیل مقاومت در برابر ضربه و خاصیت ضد آب است و آن را برای گلخانه های بزرگ تجاری مناسب می کند. در آینده ، با ادغام فناوری فتوولتائیک و مواد کم نور ، شیشه های گلخانه ای بیشتر به سمت انرژی خود-} کفایت و کنترل دقیق محیط زیست توسعه می یابند و به یک پشتیبانی اصلی برای کشاورزی پایدار تبدیل می شوند.
