بخشی از مقاله
شیشه
مقدمه :
اختراع شیشه تحولی عظیم در معماری دنیا ایجاد کرد. به گونه ای که امروزه شهرهای جهان زیبایی خود را مدیون این تحول بزرگ درصنعت تولید می دانند
شيشه به واسطه حرارت دادن و سرد كردن تركيبي از شن، كربنات سديم و آهك توليد مي شود.
:تاريخچه شيشه
تاريخچه توليد و كاربرد شيشه به حدود بيش از 4 هزار سال پيش بر مي گردد. ولي تقريبا 2 هزار سال پس از كشف آن بود كه كاربرد شيشه در پنجره ها مطرح شد. روش توليد شيشه به روش بادي امكان ايجاد شيشه هاي ظريف براي پنجره ها را ميسر كرد که در قطعات مستطيلي با ابعاد حداكثر400 در 300 ميليمتر درصفحات مدور توليد مي شد.بلافاصله پس از كشف اين روش ونيزي
ها متد استوانه اي را كشف كردند كه اين روش حدود 800 سال براي توليد شيشه به كار برده مي شد. در اين روش درون يك استوانه شيشه اي توخالي دميده، از طول برش داده و سپس صاف و صيقل داده مي شد. با اين روش ورقه هاي بزرگتري توليد مي شد ولي حرارت مجدد و صاف كردن شيشه منجر به خرابي سطح شيشه مي شد. به هر حال همراه با پيشرفت تكنولوژي روش هايي براي توليد شيشه هايي كه در ساختمان ها كارايي داشته باشند ابداع شد. آنها به صورت عنصري طبيعي و لازم در كليساهاي بزرگ درشمال اروپا به كار برده مي شدند كه تا اواخر هزاره اول پس از ميلاد نيز اين روند ادامه داشت.
در جستجوي نور:
با تغييرسبك معماري از رومي به گوتيك، كاربرد شيشه در دنياي معماري جايگاه خود را تا ابد پيدا كرد. شايد بتوان معماري سبك گوتيك در شمال اروپا را دوره اول معماري شيشه اي ناميد. جابه جايي قسمت هايي از ديوارهاي سنگي بزرگ معماران را قادر به خلق آثار چشمگيري در تاريخ كرد. شيشه خود به خود جايگاه خود را در معماري پيدا كرد و شيشه هاي بسيار زيبا کم کم در معماري بناها ديده شدند. معماري سبك گوتيك به منظور جستجو ي نور به وجود آمد، جستجوي درخشش ، سبكي و بي وزني. پنجره هايي كه در سبك گوتيك به كار برده مي شد معمولا با شيشه هاي رنگي توسط هنرمندان نقاشي و تزيين مي شد.
در اواخرقرن شانزدهم به كار گيري شيشه به عنوان سمبلي از ثروت و تجمل در انگلستان در نظر گرفته مي شد. شيشه وسيله اي بسيار گران قيمت بود و بنابراين استفاده از آن در ساختمان و حتي گاهي اوقات به كار بردن آن به جاي ديوارحالت تظاهر به ثروت و توانمندي بود. بدين ترتيب در انگلستان شيوه هاي غير متعارف استفاده از شيشه رايج شد.
در نيمه اول قرن نوزدهم بود كه مراكز هنري به راه افتادند و بدين ترتيب زبان نويني در معماري به وجود آمد، پنجره هايي كه نوربه راحتي و فراواني از آنها عبور كند و معماري از آن حالت سنتي خارج شد و شيشه جايگاه و كاربرد واقعي خود را پيدا كرد. به دنبال انقلاب صنعتي در بريتانيا و به موازات آن به كارگيري آهن در ساختمان ها، پروژه هايي مثل كاخ كريستال پاكستون اجرا شد.
معماري شيشه اي و حركت هاي نوين:
آغاز قرن بيستم در واقع عصر فضا و زمان نام گذاري شده است، عصرزيبايي شناسي در حركت، متغير بودن و هيجان در ماشين. پل شبارت در كتاب معماري شيشه اي خود در سال 1914 مي نويسد.
ما بيشتر زندگيمان را در اتاق هاي بسته سر كرده ايم. اين فرهنگي است كه با آن بزرگ شده ايم و خو گرفته ايم. سبك معماري ما تا حد زيادي تحت تاثير فرهنگ ما بوده است. چنانچه بخواهيم تغييري در فرهنگمان ايجاد كنيم به ناچار بايد در سبك معماريمان تغيير ايجاد كنيم و اين امر تنها به وسيله ترك اتاق هاي بسته و تغيير دادن آنها حاصل مي شود. با نهادينه شدن و معرفي معماري شيشه اي، راه براي عبور نورطبيعي خورشيد ، ماه و ستارگان نه فقط از طريق پنجره اي كوچك بلكه از طريق ديوارها كه صرفا از شيشه و آن هم شيشه هاي رنگي ساخته مي شوند هموار مي شود. بدين ترتيب محيط جديدي كه به وجود مي آوريم ،فرهنگي نوين را با خود به همراه مي آورد.
غرفه هاي شيشه اي برونو تات نيز به همين منظور طراحي شد و هدفي مشابه را دنبال مي كرد که آن به كار گيري بهينه شيشه و استفاده از شفافيت و روشنايي آن درآينده معماري بود. البته شيشه جزو لا ينفك كارهاي معماران بزرگ ازجمله مايس وان دور روحه،لو كوربوسير و فرانك ليود است.
طي نيمه اول قرن بيستم، به جهت توسعه صنعت و تكنولوژي، بهبود و پيشرفت هايي در ساختار كارهاي شيشه اي پديد آمد. و بالاخره در اوايل دهه 1950 پيشرفتي در صنعت توليد شيشه حاصل شد كه تا به امروز ادامه دارد. آليستار پيلكينگتون روش شناوري شيشه مذاب بر سطح فلز مذاب را ابداع كرد، كه امروزه از آن به عنوان فرآيند شناور ياد مي شود. با اين روش ورقه هاي شيشه اي كاملا صاف و هموار توليد مي شود كه امروزه روشي غالب درتوليد شيشه در سراسر جهان است.
استفاده از شيشه معمولي (غير سكوريت) در ساختمانهاي بلند مرتبه در صورت بروز حادثه اعم از طبيعي مانند زلزله يا حوادث ناشي از دخالت بشر ، خطر آسيب ديدگي جدي و حتي مرگ به
همراه دارد، چرا كه شيشه شكسته شده به صورت قطعات بزرگ در هوا شناور مي شود و شعاع زيادي را در معرض خطر قرار مي دهد . بكار گيري شيشه هاي سكوريت بعلت شدن شيشه در صورت شكست و ريزش پاي ساختمان خطرات احتمالي را به حداقل ممكن كاهش مي دهد.
شیشه:
شیشهماده‌ای است که به دلیل آرایش اتمی/ملکولی خاص خود حالت جامد دارد ولی بر خلاف دیگر جامدها بلوری نیست. این حالت هنگامی رخ می‌دهد که ماده مذاب قبل از رسیدن به نقطه انتقال به شیشه به سرعت سرد می‌شود.
تعاریف مختلفی برای شیشه وجود دارد که هنوز توافق کلی بر روی آنها حاصل نشده‌است:
تعریف کلی: شیشه یک جامد آمورف است.
تعریف انجمن آزمون و مواد آمریکا: شیشه ماده‌ای معدنی است که از حالت مذاب طوری سرد شده‌است که بدون تبلور به حالت صلب درآمده‌است.
تعریف آکادمی ملی علوم آمریکا: شیشه ماده‌ای است که در پراش اشعه ایکس آمورف بوده و از خود رفتار انتقال به حالت شیشه نشان بدهد.
معروف‌ترین شیشه‌هایی که در مقیاس صنعتی تولید می‌شوند، عبارتند از شیشه‌های سودالایم (شیشه جام)، شیشه‌های بوروسیلیکاتی و شیشه‌های کریستال.
شیشه سودا لایم:
بیشتر از ۹۵ درصد از میزان کل شیشه تولیدی در جهان، شیشه سودالایم است. شیشه‌های در و پنجره ساختمان، شیشه‌های خودرو، بطری‌ها و بسیاری دیگر از محصولات شیشهای روزمره از جنس شیشه سودالایم هستند. مهمترین اجزای تشکیل‌دهنده این نوع شیشه عبارتند از اکسید سیلیسیوم، اکسید کلسیم و اکسید سدیم.
شیشه بوروسیلیکاتی:
این نوع شیشه‌ها ضریب انبساط حرارتی کم تا متوسط داشته، رفتار ویسکوزیته-دمای بلند و چگالی کمی دارند. بسیاری از ظروف شیشهای آزمایشگاهی، صنعتی و خانگی با استفاده از این نوع شیشه ساخته می‌شوند. این شیشه‌ها در بازار با نام‌های تجارتی مانند پیرکس، سیماکس، ترکس و ... شناخته می‌شوند.
شیشه کریستال:
شیشه کریستال یا شیشه سرب‌دار یکی از انواع شیشه‌های سیلیکاتی است که در ترکیب خود حاوی اکسید سرب است. این نوع شیشه، دارای ظاهری درخشنده و شبیه به کریستال‌های کوارتز است و به نظر می‌رسد علت نامگذاری آن نیز همین شباهت باشد. این شیشه‌ها همچنین سختی کمی دارند و امکان تراشکاری این شیشه‌ها وجود دارد. بنابراین ظروف تزیینی موسوم به ظروف کریستال از این جنس ساخته می‌شوند.
سایر انواع:
سایر انواع شیشه عبارتند از: شیشه فتوکرومیک، شیشه اپال و شیشه سیلیسی. همچنین انواع مختلفی از شیشه نیز وجود دارد که در مقیاس صنعتی تولید نمی‌شوند.
انواع شیشه و کاربرد آنها:
شیشه به اشکال مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد. در ساخت لوازم تزیینی مانند گل ، تابلو و غیره در ساختن ظروف آزمایشگاهی و یا ظروف آشپزخانه مانند لیوان ، بطری و غیره و بالاخره در ساختن شیشه‌های مسطح که در دو نوع ساده و مشجر عرضه می‌گردد و مصارف مختلفی دارد که عمده ترین کاربرد آن به عنوان در و پنجره در کارهای ساختمانی است که به شکلهای مختلف اعم از شیشه‌های شفاف ، نیمه شفاف و رنگی ، جاذب حرارت ، ایمنی ، دوجداره ، سکوریت و... وجود دارد.
همچنین در آینه سازی ، صنایع نشکن ، صنایع یخچال سازی ، میزهای شیشهای ، انواع شیشه رومیزی و تیغه کاری ساختمان کاربرد دارد.
شیشه رنگی:
به دو طریق می‌توان شیشه رنگی بدست آورد:
با افزودن و کم کردن بعضی مواد شیمیایی در مصالح اولیه تهیه شیشه. برای نمونه اکسیدهای مسی به شیشه رنگهای مختلف قرمز می‌دهد و رنگ آبی پر رنگ بوسیله اکسید کبالت بدست می‌آید. رنگ زرد با افزودن مقداری اکسید اورانیوم و کادمیوم حاصل می گردد.
شیشه سفید را در شیشه مذاب رنگی فرو می‌کنند تا دو روی آن رنگی شود. شیشه‌ه
ای رنگی در ویترین مغازه‌ها ، نمایشگاه ها ، آزمایشگاه ها و ساختمانهای صنعتی بکار می‌روند.
شیشه ضد آتش (پیرکس):
همراه مواد اولیه این شیشه‌ها در مقابل حرارت " مقاومت زیادی دارند" مقدار زیادی اکسید بوریک بکار می‌رود و سیلیس آنها از انواع شیشه‌های معمولی بیشتر است. معمولا از آنها به عنوان ظروف آزمایشگاه و آشپزخانه و یا در جلوی بخاری‌های دیواری و اجاقها استفاده می‌نماید.
:شیشه مسطح
این نوع شیشه را با اضافه نمودن توری فلزی در میان شیشه می‌سازند و بیشتر برای درهای ورودی ، کارگاه ها ، موتورخانه‌ها ، آسانسورها و هر جایی که خطر شکستن و فروریختن شیشه وجود دارد، استفاده می‌نمایند.
:شیشه دوجداره
این نوع شیشه‌ها ، از دو لایه ساده و گاهی رنگی که به موازات یکدیگر قرار گرفته‌اند و لبه‌ها یا درزهای آنها هوابندی شده است و فضای بین آنها با مواد خشک کننده‌ای مانند سیلیکاژل ، پُر و یا در بعضی از موارد بین دو لایه ، خلاء ایجاد می‌شود. این نوع شیشه که عایق گرما ، سرما و صداست، در بسیاری از ساختمانها مانند فرودگاه ها ، هتل‌ها و بیمارستانها بکار می‌رود.
شیشه سکوریت :
در این حالت ، شیشه مجددا تا حدود 700 درجه سانتی‌گراد حرارت داده و بعد بطور ناگهانی و تحت شرایط خاص و کنترل شده‌ای سرد می‌شود. این عمل باعث افزایش مقاومت شیشه (حدود 3 الی 5 برابر) در مقابل ضربه و نیز شوکهای حرارتی می‌گردد. این شیشه‌ها در صورت شکستن ، به ذرات ریز و مکعب شکل تقسیم می‌شوند که آسیب رسان نیستند. از این نوع شیشه در ویترین فروشگاه ها ، درهای شیشهای و پنجره‌های جانبی اتومبیل ها استفاده می‌گردد.
شیشه نشکن:
این نوع شیشه‌ها شامل دو یا چند لایه شیشه‌اند که بوسیله ورقه‌هایی از نایلون شفاف تحت حرارت و فشار به هم متصل می‌شوند. همچنین بعضی از انواع شیشه‌های طلق‌دار به عنوان عایق صوتی ، جاذب حرارت ، کاهنده شفافیت و شیشه ایمنی بکار برده می‌شوند. وقتی که این شیشه‌ها می‌شکنند، خاصیت کشسانی نایلون مانع از پخش و پراکندگی ذرات شیشه می‌گردد.
از جمله کاربردهای این نوع شیشه‌ها در خودروها و ویترین مغازه‌هایی که اشیاء گرانقیمت می‌فروشند استفاده می‌گردد. ممکن است شیشه نشکن را از جنس شیشه سکوریت بسازند.
شیشه ضد گلوله:
از چند لایه شیشه سکوریت و یا نشکن ، شیشه ضد گلوله می‌سازند. در هنگام وارد شدن گلوله به داخل شیشه ، از نیروی آن کاسته و در میان شیشه متوقف می‌گردد.
شیشه انعکاسی:
در این نوع شیشه‌ها ، یک سطح شیشه با یک پوشش منعکس کننده نور و حرارت از جنس فلز یا اکسید فلزی دارای این خاصیت پوشانده می‌شود. این نوع شیشه‌ها ، نور خورشید را منعکس می‌کنند و در کاهش حرارت و درخشندگی نور موثر هستند. اگر در روشنایی روز از بیرون به شیشه انعکاسی نگاه کنیم مشاهده می‌کینم که تصاویر اطراف را مانند آینه باز می‌تاباند و اگر از داخل به بیرون نگاه کنیم، شیشه کاملا شفاف خواهد بود. شب ها پدیده مذکور برعکس است. یعنی شیشه از خارج شفاف و از داخل مانند آینه است.
این شیشه با منعکس نور خورشید ، حرارت ناشی از تابش نور خورشید را بطور قابل ملاحظه‌ای کاهش می‌دهد و در نتیجه ، باعث صرفه جویی در هزینه‌های احداث ، راه اندازی و نگهداری سیستمهای تهویه و تبدیل می‌شود.
کاربرد شیشه های نزدیک به طیف پلاستیک های شفاف در ساختمان های بلند ایمن تر است.
تهران- خبرگزاری ایسکانیوز: مدیرکل دفتر طرح های عمرانی دانشگاه علم و صنعت ایران گفت: فقط به کار بردن شیشه های نزدیک به طیف پلاستیک در برابر زلزله و ارتعاشات ساختمانی مقاوم و ایمن تر است.
دکتر محسن وفامهر روز یکشنبه در گفتگوی اختصاصی خود با خبرنگار باشگاه خبرنگاران دانشجویی ایران "ایسکانیوز"، با اشاره به نماسازی ساختمان های بلند اظهار داشت: در ارتفاعات بلند یا ساختمان های بلند باید از مصالح سبک استفاده شود و به کار بردن آجر، ماسه سیمان و کنتیکس و سنگ کردن نما اگرچه در ساختمان های معمولی کاربرد فراوانی دارد اما در ساختمان های بلند ایمن نبوده و در صورت وقوع زمین لرزه یا طوفان های شدید حادثه ساز خواهد بود.
وی افزود: اگرچه زیبایی در ساختمان اهمیت بسزایی دارد اما ایمنی و مقاومت در برابر بلایای طبیعی نقش زیربنایی داشته و بسیار مهم تر از ظاهر نماها است.
عضو هیات علمی دانشکده معماری و شهرسازی دانشگاه علم و صنعت ایران با بیان اینکه مصالح ساختمانی سبک مثل ورق های کامپوزیتی نیز در ایران رایج شده است، اعلام داشت: ورق های کامپوزیتی با رنگ ها و طرح های ترکیبی متنوع کاربرد دارد که برای ساختمان ها و برج های بلند کاربرد فراوانی دارند.
وی با اشاره به کاربرد شیشه در نماها و برج های کشورمان تاکید کرد: کاربرد شیشه در ساختمان های کشور ما مانند نماسازی کشورهای اروپایی نبوده که از شیشه هایی که به طیف پلاستیک نزدیک بوده و قابلیت انعطاف پذیری دارند، استفاده می شود.
عضو علی البدل شورای اسلامی شهر تهران افزود: این شیشه های نزدیک به طیف پلاستیک در برابر ضربه و ارتعاشات ساختمانی مقاوم و پابرجا هستند و متاسفانه هنوز در کشور ما رایج نشده است.
مدیر کل دفتر طرح های عمرانی دانشگاه علم و صنعت ایران اعلام داشت: به کار بردن نماهای شیشه ای در برج ها و ساختمان های بلند اگرچه جلوه و زیبایی جذابی دارد اما پارامتر اصلی ساختمان که ایمنی و استحکام آن است در آن رعایت نشده و در صورت بروز حادثه همچون ترکش برای جسم و جان رهگذران و ساکنین خطرات زیادی خواهد داشت.
دکتر محسن وفامهر با بیان اینکه در صورت استفاده از شیشه در ساختمان ها باید از شیشه هایی که به طیف پلاستیک نزدیک تر و سبک تر بوده و انعطاف پذیری لازم را دارد، استفاده شود اظهار داشت: حسن استفاده از این شیشه ها آن است که در صورت بروز حادثه به صورت یکپارچه از قالب فریم های پنجره عبور کرده و همچون شیء سبک و شناور به زمین می رسند.
عضو هیات علمی دانشکده معماری و شهرسازی دانشگاه علم و صنعت ایران در خصوص جریمه استفاده بیش از 40 درصد از شیشه را مناسب دانست و یادآور شد: در این ارتباط لازم است تا به تکنولوژی نوین در مصالح ساختمانی جدید و صنعت شیشه سازی توجه شود چرا که صنعت شیشه سازی به قدری پیشرفت کرده که در حال حاضر می تواند به عنوان یک رشته دانشگاهی تلقی شود.
مدیر کل دفتر طرح های عمرانی دانشگاه علم و صنعت ایران افزود: راهکارهای فنی و مهندسی چنین کاربردی باید در دروس تکنولوژی ساختمان در رشته ای معماری و عمران دانشگاه ها تدریس و نهادینه شود.
وی با بیان اینکه در دانشگاه علم و صنعت ایران دانشجویان با چنین مقولات جدیدی آشنا می شوند خاطر نشان کرد: فقط چنین آموزش هایی کافی نبوده و با برپایی کارگاه های عملی آموزشی با حضور مشاوران و شرکت های قوی پیمانکاری با چنین دستاوردهای جدید ساختمانی آشنا شوند.
دکتر وفامهر تاکید کرد: رسانه ها همچون صدا و سیما و مطبوعات می توانند با اطلاع رسانی گسترده، مردم و دست اندرکاران این حوزه را با خطرات کاربرد شیشه در ساختمان ها آشنا و آنان را نسبت به ایمن نمودن و استفاده از شیشه های نزدیک به طیف پلاستیک در نماهای ساختمانی آگاه سازند.
شیشه در ایران:
قدیمی‌ترین شیشه در ایران متعلق به هزاره دوم پیش از میلاد است. نمونه‌هایی از هزاره دوم تا مقارن میلاد مسیح شامل عطردان‌ها، النگوها، تندیس‌ها و کاسه‌ها و تنگ‌های متعدد به‌دست آمده‌است. در حفاری‌های چغازنبیل مربوط به دوره پیش از تاریخ، بطری‌هایی شیشهای یافت شده‌است، که نشان از وفور شیشه در ایلام کهن دارد.
از تمدن مارلیک مهره‌های شیشهای که عمر آنها به ۳۴۰۰ سال پیش می‌رسد، پیدا شده‌است. همچنین ظروف شیشهای مایل به شیری در کاوش‌های لرستان به‌دست آمده‌است. از زمان هخامنشیان آثار شیشهای چندانی در دست نیست. در آن دوره مهره‌های شیشهای ایران در سراسر جهان قدیم معروف بوده که ظاهراً به رنگ سیاه و سفید بوده‌است.
هنرمندان ساسانی در تراش دادن شیشه مهارت مخصوصی داشته‌اند. شیشهی ساسانی در چین ارج بسیار داشته و به‌ویژه شیشه لاجوردی را گرانبها می‌شمردند. جام‌های پایه‌دار با نقش حلقه‌های برجسته از دوره اشکانیان و ساسانیان به‌جای مانده‌است.
ظروف شیشهای دورهی اسلامی تحت تأثیر طرح‌های قبل از اسلام است. در دورهی سلجوقی و تا زمان هجوم مغول، افزارها و ظروف‌های بسیار زیبای شیشهای از کوره‌های شیشه‌گری گرگان بیرون می‌آمد که به نازکی کاغذ و گاه مینایی و گاه تراشیده و کنده‌کاری شده‌است. روزگار سلجوقی اوج صنعت شیشه‌گری در ایران محسوب می‌شود. فرآورده‌های شیشهای این دوران بیشتر شامل ظروف کوچک و بزرگ، عطردان‌های بسیار ظریف، جام‌ها و گلدان‌هایی با فرم‌ها و اندازه‌های متنوع و اشیاء تزئینی کوچک به‌شکل حیوانات و ... است. در دورهی مغول رونق شیشه‌سازی از میان رفت و در عوض در این عهد سفالگری و کاشی‌کاری رونق یافت.
در دورهی تیمور رواج شیشه‌گری قابل توجه‌است. شیشه‌گرانی از مصر و سوریه به ایران آمدند و مشابه شیشه‌های ایرانی به مصر و سوریه رفت. در این دوره دو شهر سمرقند و شیراز از مراکز عمده شیشه‌سازی در ایران بودند. از این زمان به بعد این هنر روی به انحطاط نهاد تا زمان شاه‌عباس که با ساختن چراغ‌های مساجد و بطری‌ها این هنر دوباره زنده شد. شاه‌عباس شیشه‌گران ونیزی را برای احیای این صنعت به ایران آورد. در نتیجه شیشه‌گری در دوره صفوی رونق دوباره یافت. گاه شیشه را با دمیدن به درون قالب می‌ساختند و گاه شیشه را می‌تراشیدند تا به‌شکل جواهر در آید و یا نقوشی روی آن می‌کندند. و گاهی نیز شیشه را با نقوش درخشان، مینایی و طلایی می‌کردند. در این دوره کارگاه‌های شیشه‌سازی در شهرهای مختلف ایران از جمله اصفهان، شیراز و کاشان دایر شد.
در فاصلهی بین سلطنت سلسله صفویه و قاجاریه هنر و صنعت شیشه‌گری در ایران از لحاظ سیر تکاملی پیشرفتی نداشته‌است و تا اواخر سلسله قاجاریه و بعد از آن به‌تدریج ضعیف‌تر شده‌است. با ورود شیشه به قیمت ارزان‌تر و مرغوب‌تر به بازار ایران، کم‌کم این صنعت رو به انحطاط نهاد.
روش‌های تولید شیشه:
سرد کردن از حالت بخار (PVD)
رسوب شیمیایی فاز بخار (CVD)
آبکافت شعله‌ای
سل-ژل
تئوری‌های شیشه‌سازی:
برخی از مواد دارای خاصیت شیشه‌سازی بسیار خوب هستند و برخی از مواد، مواد شیشه‌ساز خوبی نیستند. تئوری‌های مختلفی که در مورد شیشه‌سازی در مواد ارایه شده است، علت‌ها و چگونگی ایجاد شیشه را بررسی می‌کند و مواد شیشه‌ساز را طبقه‌بندی می‌کنند. از معروف‌ترین تئوری‌های شیشه‌سازی می‌توان به تئوری شبکه نامنظم زاکاریاسن اشاره نمود.
ساختار شیشه:
ساختار شیشه‌های دارای اتصال کووالانت
ساختار سیلیس شیشهای
تئوری بلورک
ساختار شیشه‌های کالکوژناید
ساختار شیشه‌های دارای اتصال یونی
ساختار شیشه‌های دارای اتصال هیدروژنی
ساختار شیشه‌های دارای اتصال فلزی
شیشه-سرامیک:
شیشه-سرامیک به مواد جامد چندبلوری گفته می‌شود که با اعمال فرایند کنترل شدهی تبلور بر روی شیشهی پایه حاصل می‌شوند.
روش مرسوم ساخت قطعات شیشه سرامیکی شکل‌دهی مذاب شیشه به روش‌های مرسوم شکل‌دهی شیشه و عملیات حرارتی این قطعات در دماهای جوانه‌زنی و رشد می‌باشد. پیامد این فرآیند ایجاد فاز یا فازهای بلورین درزمینهی شیشهی باقیمانده خواهد بود. در مرحلهی عملیات حرارتی با کنترل شرایط جوانه‌زنی و رشد کریستال‌ها از طریق رسوب دادن فازهای بلورین، خواص دلخواه در قطعه ایجاد می‌شود.
مقدار و نوع فازهای بلورین و خصوصیات ریز ساختاری شامل ابعاد و شکل ذرات بلوری، طرز آرایش آنها، مقدار تخلخل و… تعیین کنندهی ویژگی‌های نهایی قطعه خواهد بود.
به دلیل دارا بودن مزایایی مانند چگالی کم، مقاومت شیمیایی خوب، مقاومت الکتریکی بالا، استحکام مکانیکی بالا و ضریب انبساط حرارتی بسیار پایین و حتی منفی و… امروزه شیشه سرامیک‌ها، کاربردهای بسیار متنوع و فراوانی یافته‌اند. محصولاتی مانند ظروف شوک‌پذیر آشپزخانه، کاشی‌ها و سنگ‌های ساختمانی، مقره‌های الکتریکی، لوله‌ها و پوشش‌های مقاوم در برابر خوردگی، قطعات الکترونیکی و اپتیکی، دماغه‌های موشک، آئینه‌های تلسکوپ و بسیاری از فرآورده‌های دیگر می‌توانند با استفاده از فرایند ساخت شیشه سرامیک‌ها تولید شوند.
همراه با توسعه و پیشرفت روز افزون دانش و فناوری در عرصه های مختلف زندگی بشر ، امروزه فناوری های مدرن صنعت شیشه نقش موثری در بهینه سازی مصرف انرژی و زیبا سازی ساختمانها ایفا می کند. از این روست که علاوه بر کاربردهای متنوع و روز افزون شیشه در ساختمانها ، نه تنها از اتلاف انرژی به میزان زیادی کاسته شده است بلکه ساختمانهایی بسیار زیبا و آرام بنا شده است.
یکی از آلودگی هایی که بخصوص در شهر ها وجود دارد آلودگی صوتی است که به گفته متخصصان عامل بسیاری از فشارهای روحی و کاهش کارایی افراد است. وجود شیشه های خاص علاوه بر جلوگیری از اتلاف انرژی و ایجاد نمای زیبا ، آلودگی های صوتی را به حداقل رسانده و
محیطی آرام برای کار و استراحت فراهم می کند.
شیشه های ایمنی (Safety Glass ):
شیشه های ایمنی به سختی می شکنند و در مقابل نیروهای ناشی از ضربه ، انفجار ، باد و زلزله مقاومت نموده و یا در صورت شکستن به تکه های کوچکی تبدیل می شود که برندگی شیشه عادی را ندارند و خسارت جانی و مالی حادثه را به حداقل می رسانند.این شیشه ها پس از فرایند سخت سازی ۵ الی ۶ برابر نسبت به شیشه های معمولی مقاومتر می شوند.ایجاد تغییرات بعدی روی شیشه های ایمنی دشوار و در اکثر مواقع غیر ممکن است ، لذا در تهیه نقشه مورد نیاز بایستی دقت کافی به عمل آید.در ضمن حین انجام پروسه سخت سازی این قابلیت وجود دارد تا محصول به شکل خم استوانه ای نیز باشد ، که البته در این زمینه محدودیتهایی جهت ضخامت و r وجود دارد.شیشه های درهای ورودی مغازه ها از این نوع است.
