1.1.	Visionen in Glas
	Die Geschichte der Architektur ist die Geschichte, wie Licht in Gebäude gelangte: von schmalen Öffnungen in gemauerten Wänden und Dächern, die später mit kleinen Glasstücken gefüllt wurden, bis hin zu ganzen Hüllen aus Glas. Die Geschichte von Glas und Architektur war wahrscheinlich nie enger verbunden als heute. Man könnte anführen, daß in den letzten hundert Jahren die technologische Entwicklung von Glas unsere Architektur, unsere Städte mehr geprägt hat als irgendein anderes Baumaterial. Sobald es die Technologie zuließ, ersetzten die Architekten die traditionellen schweren Wände mit Glas; die "less is more" Philosophie wurde teilweise falsch interpretiert, brachte Glasgebäude hervor, die großartig aussahen, jedoch nur mangelhaft funktionierten. Der Sommer brachte Überhitzung, im Winter war es kalt. Die Haustechnik- Ingenieure brachten die Rettung: der Preis, der für das "weniger" bezahlt wurde, war die Klimatisierung, worauf sich die energieintensivsten Gebäude entwickelten, die je geschaffen wurden. Qualitativ hochwertiges Glas und die Entwicklung verschiedenster Beschichtungen, bzw. Verglasungskombinationen (Doppel-, dreifach-, etc.) stellten Architekten Techniken zur Verfügung, die die bis dahin an Heizung und Kühlung verschwendete Energie dramatisch reduzierte, neue Gläser, Tönungen und Beläge bedeuten nicht nur den Verlust der tatsächlichen Wahrnehmung des Äußeren, sondern auch eine Verringerung von natürlichem Tageslicht innen. In den letzten 40 Jahren, seit der revolutionären Erfindung des Floatglas-Verfahrens durch Alastair Pilkington, hat Glas zweifellos die Fähigkeit bewiesen, unglaubliche Leistungen vollbringen zu können. Es kann kugelsicher, feuerbeständig, von weniger als einem Millimeter bis zu mehreren Zentimetern dick sein, es kann gehärtet, getönt, geätzt, gesandstrahlt werden, man kann es beschichten, mit Folie oder im Siebdruck laminieren...kurz: Glas ist äußerst vielseitig. Die Glasindustrie hat mit phantastischen neuen Produkten auf die steigende Nachfrage der Kraftfahrzeugindustrie reagiert, zum Beispiel mit speziellem Verbundglas und doppelt gekrümmten Glas mit spektral-selektiven Low-E-Beschichtungen auf den Folien oder Elektrochrom-Rückspiegeln. Dies wäre vor wenigen Jahren unvorstellbar gewesen. Die Entwicklung von Low-E-Beschichtungen, Gasfüllungen ist für Gebäude bemerkenswert, kann aber nur als erster Schritt angesehen werden. Glas hat das Potential sich zu verändern; es ist auch das geeignetste Material, das sich tatsächlich auf die Nutzung der Solarenergie konzentriert. Glas kann photovoltaische Elemente beinhalten. Mit Flachglas wurde in Deutschland bezüglich der Integration von Photovoltaik in die Fassaden Pionierarbeit geleistet. Holographie, elektrochromatische Beschichtungen, Siebdruck auf Glas und auf den Zwischenschichten im Glas, Kombinationen von Glas und anderen Materialien wie Polycarbonat- Bienenwabenstrukturen, Gelen, Flüssigkeiten und Gasen- sind noch keine eindeutig nützlichen Produkte, es ist jedoch wahrscheinlich, daß die Entwicklung einiger dieser Produkte oder eine kreative Kombination die Basis für die nächste Generation von Verglasung bildet.
	Vielleicht wird es Gase oder Flüssigkeiten geben, die sich in einer Glashaut von einer Seite des Gebäudes zur anderen bewegen, abhängig von Tag und Nacht, variierend durch das Jahr hindurch. Vielleicht wird die "Haut" dem Klima entsprechend den "Pelz" wechseln, vielleicht sollten Glasfasern in verschiedenen Schichten gewoben werden, damit sie Regen und Wind fernhalten, aber atmungsaktiv sind wie High-Tech-Stoffe, wie z.B. "Goretex". Vielleicht werden die Gebäude wie Pflanzen sein, mit Schichten wie Zwiebeln oder wie die Blätter eines Baumes, die die Sonnenenergie aufnehmen. Zukünftige Gebäude werden an ihrer Fähigkeit gemessen werden, auf elegante und wirtschaftliche Weise die Bedürfnisse ihrer Nutzer zu erfüllen- und auch an der Art, wie sie erneuerbare Energien nutzen, die die Grundlage für eine erträgliche Zukunft anderer Generationen nicht zerstören. Das Ziel sind Gebäude, die Teil des natürlichen Kreislaufes werden.
1.2.	Was ist Glas?
Naturglas	Technisches Glas ist ein anorganisches Schmelzprodukt, eine amorphe erstarrte Schmelze, welche durch eine kontrollierte Abkühlung ohne Kristallisation vom flüssigen in den festen Zustand übergeht. Deshalb wird es auch als erstarrte Flüssigkeit definiert. Verschiedene Stoffe haben die Fähigkeit Glas zu bilden: Unter den anorganischen hauptsächlich die Oxide von Silizium, Bor, Germanium, Phophor und Arsen. Der hohe Schmelzpunkt dieser Einzelkomponenten ca. (SiO2 ca. 17008C) wird durch Beigabe von Flußmitteln (Natriumcarbonat (Soda)) drastisch gesenkt (unter 6008C). Interessant scheint in diesem Zusammenhang der Aspekt, daß Legierungen immer einen niedrigeren Schmelzpunkt aufweisen als ihre Einzelkomponenten. Die besonderen Eigenschaften von Glas bezüglich Lichtdurchlässigkeit, thermischen Verhaltens, Festigkeit, usw. sind bedingt durch den Strukturzustand und die Zusammensetzung. Sie sind unabhängig von der Richtung in der sie gemessen werden, weil Glas wegen des fehlenden Kristallgitters isotrop ist.
1.3.	Die Glasarten
	Glas läßt sich nach verschiedenen Gesichtspunkten unterscheiden und dementsprechend in Gruppen zusammenfassen.
1.3.1	Einteilung nach der chemischen Zusammensetzung
Kalknatronglas Bleiglas Borsilikatglas	Ein wesentliches Merkmal ist die chemische Zusammensetzung. Hier ergeben sich drei Hauptgruppen: Kalknatronglas Bleiglas Borsilikatglas Mindestens 95% der gesamten Glasherstellung entfallen auf diese 3 Gruppen, die restlichen 5% sind Spezialgläser.
1.3.2.	Einteilung nach der Produktform
Produktformen	Glasprodukte können außerdem nach der Produktform, der Herstellungsart und der Anwendung unterschieden werden. Im wesentlichen gibt es hier folgende Hauptgruppen: Flachglas Hohlglas und Glasrohr Preßgläser (Glasbausteine, Betonglassteine, Glasdachziegel) Glasfaser Dämmstoffe aus Glas Spezielle Gläser optische Gläser Bei der gesamten Weltproduktion von Glas verteilen sich die wertmäßigen Anteile wie folgt: Flachglas 25 %, Hohlglas 60 %, Spezialgläser 10%, Glasfaser 5%.
1.4	Wichtige Eigenschaften von Glas
1.4.1.	Transparenz
	Die wichtigste Eigenschaft von Glas ist seine Durchlässigkeit für das sichtbare Licht. Glas läßt Licht hindurchtreten, weil im Inneren keine Grenzflächen vorhanden sind, die das Licht reflektieren können und weiters, die atomare Struktur von Glas das sichtbare Licht nicht absorbiert. Licht wird in einer Materie absorbiert, wenn die Energie des Lichtes in der Materie zum Schwingen anregt. Metall hat viele freie Elektronen und ist somit für das Licht undurchlässig. Auch schwarz gefärbtes Glas läßt Licht nicht hindurchtreten, weil dieses Schwarzglas die färbenden Ionen des Kobalts, des Eisens oder Mangans enthält und deren Elektronen die Energie des sichtbaren Lichts absorbieren. Bei normalem Glas (Fensterglas, Flaschenglas) hat nur das unsichtbare UV-Licht genügend Energie um Elektronen im Glas zum Schwingen anzuregen. Glas ist somit für den sichtbaren Teil des Lichtes durchlässig, nicht aber für UV-Licht. Gebrochenes Glas ist undurchsichtig, weil es viele Grenzflächen enthält, an denen das auftreffende Licht reflektiert wird. Diese Eigenheit läßt sich beim Zerbrechen einer ESG-scheibe beobachten: die Scheibe wird völlig undurchsichtig und weiß.
1.4.2.	Festigkeit
	Der hohe Anteil an Siliziumdioxid (Sand, ca. 75%) ist für die Härte und Festigkeit von Glas maßgebend, gleichzeitig aber auch für die Sprödigkeit des Glas. Die Sprödigkeit führt bei einer minimalen Überschreitung der elastischen Verformung zum Bruch einer Glasscheibe, weil im Bereich der Bruchdehnung praktisch keine plastischen Verformungen möglich sind. Die theoretische Zugfestigkeit von Glas liegt um 100.000 N/mm2, in manchen Publikationen wir diese theoretische Zugfestigkeit mit Werten von 15.000 bis zu 25.000 N/mm2 angegeben. Die praktische Erfahrung zeigt aber, daß die effektive Zugfestigkeit maximal 30-80 N/mm2 erreicht, also Festigkeitswerte bis knapp 1% der theoretischen Werte. Bei Dauerbelastungen sind sogar nur 7 N/mm2 zulässig. die Verminderung ist auf die Tatsache zurückzuführen, daß Glas kein völlig gleichmäßiger Werkstoff ist, sondern Fehl- und Störstellen aufweist. Dieselbe Auswirkung haben kaum sichtbare Oberflächenrisse, die sowohl im Fertigungsprozeß als auch durch mechanische oder korrosive Beanspruchung während der Nutzung entsteht. Die niedrige Zugfestigkeit kann durch eine Nachbehandlung, wie thermische oder chemische Vorspannung auf ca. 50 N/mm2 erhöht werden. Zum Vergleich: Holz: Fichte Biegung: 11,5 N/mm2 Beton B225 unbewehrt Randzug: 0,8 N/mm2 Druck 6,0 Stahl: ST37 Zug, Druck, Biegung 125 N/mm2