Теплопроводность стекла это его способность передавать тепло от участков с большей температурой к участкам с меньшей температурой. Теплопроводность стекла зависит прежде всего от его химического состава, и в некоторой степени от температуры.
Стекло – материал, широко распространенный в строительстве. Плотность стекла различного состава может меняться от 2200 до 7500 кг/м3. Предел прочности на сжатие в пределах от 500 до 2000 Мпа. Твердость стекла по десятибалльной шкале Мооса находится в пределах от 5 до 7. Термическая устойчивость (способность выдерживать без разрушения резкие перепады температур) оконного стекла 80 – 90°С, а кварцевого стекла до 1000°С. Степень светопропускания оконного стекла около 88%. Для получения стекла с более высокой степенью светопропускания, если это необходимо, используют сырье максимально очищенное от нежелательных примесей и более тщательную полировку. Коэффициент теплопроводности стекла довольно высокий. Он колеблется в пределах от 1,0 до 1,15 Вт/м*К.
В отапливаемых зданиях основные потери тепла идут через стены, фундаменты, перекрытия и окна. Причем теплопотери через окна могут составлять от 11% до 80% от общих. Учитывая то, что в современных домах площадь окон может составлять до 15% и более, вопросу теплопотерь через окна необходимо уделять серьезное внимание.
Само по себе одинарное стекло в силу его высокой теплопроводности тепло удерживает очень плохо, поэтому оконные блоки с одинарными стеклами в отапливаемых помещениях не используются.
Для улучшения теплоизоляционных свойств дома в настоящее время используются стеклопакеты, обеспечивающие высокую степень герметичности между составляющими их элементами. Потери тепла через них в основном определяются теплопроводностью стекол, теплопроводностью воздуха между стеклами, конвекцией воздуха между стеклами и тепловым излучением.
Так как воздух имеет достаточно низкую теплопроводность, логично было бы предположить, что чем больше расстояние между стеклами в стеклопакете, тем теплее будут окна. Однако с увеличением этого расстояния сильно увеличиваются потери за счет конвекции воздуха. Если же расстояние между стеклами делаются меньше 12 мм, то стеклопакет начинает работать как одно стекло, что приводит к повышенным потерям тепла. Опытным путем были определены оптимальные расстояния между стеклами в стеклопакетах, составившие от 12 до 18 мм. Коэффициент теплопроводности воздуха составляет 0,026 Вт/м*К. То есть, воздух является примерно в пятьдесят раз лучшим теплоизолятором, чем стекло. Таким образом, оценивая потери тепла, учитывая то, что даже суммарная толщина всех стекол стеклопакета невелика, теплопроводностью стекла можно пренебречь.
Использование двойных и тройных стекол с соответствующими воздушными прослойками помогают эффективно удерживать в помещении тепло. Всего на конвекцию и теплопроводность в стеклопакетах приходиться примерно по 15% потерь тепла. Остальные же 70% приходятся на потери за счет теплового излучения. Существуют способы уменьшить и эти потери. Нанесение на стекла так называемых низкоэмиссионных покрытий помогает сберечь лучистое тепло. Не уменьшая прозрачности стекол, они до 90% инфракрасного излучения отражают обратно в помещение.