We współczesnych budynkach mieszkalnych często stosowane są przestrzenie przeszklone o różnych funkcjach, np. jako ogrody zimowe. Przestrzenie te wykorzystuje się do zmniejszenia zużycia energii, a ponadto zapewniają użytkownikom dostęp do światła dziennego, słońca oraz odpowiednie miejsce relaksu.
Przestrzeń ograniczona przeszklonymi przegrodami wymaga latem odpowiednich systemów ochrony przeciwsłonecznej i najczęściej chłodzenia, a zimą jak najefektywniejszego wykorzystania i zatrzymania zysków ciepła. Ponadto przestrzenie przeszklone wymagają odp owiedniej wentylacji i systemów przeciwdziałania olśnieniom. Rysunek obok przedstawia szkicowo różne sposoby zastosowania przestrzeni przeszklonych, przy czym powierzchnia rzutu budynku na wszystkich rysunkach jest taka sama. Jak widać, zastosowanie przestrzeni przeszklonej zwiększa powierzchnię zabudowy działki.
W obiektach energooszczędnych przestrzeń przeszklona pełni funkcję bufora, który albo zatrzymuje ciepło i oddaje je do wnętrza budynku w okresie nocy, albo wspomaga system chłodzenia.
Konstrukcja nośna przegród przeszklonych to tradycyjnie elementy żeliwne, stosowane od dawna w oranżeriach, elementy stalowe, aluminiowe, plastykowe lub drewniane. Konstrukcja powinna być zaprojektowana tak, aby spełnione były wymagania wytrzymałościowe związane z obciążeniem śniegiem, wiatrem i dostępnością dla potrzeb konserwacji i napraw. Wymagania te wyrażane są poprzez maksymalne dopuszczalne ugięcie konstrukcji dachu lub podpór i zależą od zastosowanego materiału i wymiarów tych elementów. Elementy przezroczyste to najczęściej szkła (zestawy szklane zespolone) o różnych właściwościach, a także szeroka gama tworzyw sztucznych, wśród których najpopularniejsze to poliwęglany lub poliestry.
Zestawy szklane montowane w konstrukcji powinny charakteryzować się odpowiednią sztywnością, zezwalać na bezpieczny dostęp i być odporne na działanie zjawisk atmosferycznych takich jak wiatr, deszcz, śnieg i grad. Dlatego często stosuje się szkło hartowane lub bezpieczne (klejone z jedną lub kilkoma warstwami folii). Konstrukcja ogrodu może być chłodna (żeliwna, stalowa, aluminiowa), stosowana w przestrzeniach nieogrzewanych, lub ciepła (aluminiowa wypełniona materiałem izolacyjnym, plastykowa lub drewniana) w przestrzeniach ogrzewanych. To, jaką konstrukcję zastosujemy, zależy od planowanej funkcji przestrzeni przeszklonej.
W niektórych zastosowaniach przestrzenie przeszklone wykorzystywane są w procesie wentylacji – powietrze z części użytkowej (chłodzone lub ogrzewane) jest usuwane do przestrzeni przeszklonej. W naszych warunkach klimatycznych jest to często wystarczające do utrzymania odpowiedniego środowiska wewnętrznego. W większości przypadków, przestrzenie przeszklone powinny posiadać własny system wentylacji, który nie tylko służy rozpraszaniu ciepła lub chłodu, ale również odprowadza nadmiar wilgoci, np. z przeszklonych ogrodów zimowych. Wentylacja w takim pomieszczeniu powinna być sterowana temperaturą lub wilgotnością.
W przestrzeni przeszklonej powstaje tzw. efekt szklarniowy, w którym krótkofalowe promieniowanie słoneczne jest wychwytywane przez oszklone elementy budynku, następnie absorbowane przez jego przegrody i emitowane w postaci fal długich, przed ucieczką których zabezpieczają elementy szklane budynku.
Wydajność tego systemu magazynowania energii zależy od jego geometrii, charakterystyki szklenia (na przykład: procentu powierzchni oszklonej i krzywej transmisji spektralnej) oraz właściwości elementów trwałych, które odbijają promieniowanie cieplne.
Kiedy promienie słoneczne natrafiają na przezroczystą lub półprzezroczystą przegrodę, część z nich odbija się, część jest absorbowana, a część przechodzi przez przegrodę do wnętrza. Ciepło zaabsorbowane przez przegrodę jest następnie przekazywane do wnętrza lub na zewnątrz budynku poprzez konwekcję lub jako promieniowanie długofalowe. To, ile ciepła pozostanie wewnątrz budynku, zależy od temperatury powietrza zewnętrznego, przezroczystości przegrody i sąsiadujących powierzchni oraz od prędkości ruchu powietrza po obydwu stronach przegrody.
Zyski cieplne zależą od rodzaju materiału, z którego jest wykonana przegroda, od jej powierzchni, kąta padania promieni słonecznych i natężenia promieniowania, które z kolei zależy od usytuowania przegrody względem stron świata, położenia geograficznego i zacienienia.
Zyski cieplne przez pionową przegrodę szklaną zmieniają się w zależności od usytuowania przegrody względem stron świata.
Usytuowanie przegrody względem stron świata powinno być uwzględniane przy projektowaniu ogrzewania.
Powierzchnie skierowane na południe otrzymują więcej promieniowania słonecznego w zimie i mniej w lecie, w porównaniu do powierzchni skierowanych w inne strony. Zyski cieplne od promieniowania słonecznego otrzymywane przez cały rok przez przegrody szklane po stronie zachodniej i południowo-zachodniej są podobne do tych, jakie możemy otrzymać przez powierzchnie przeszklone po stronie wschodniej i południowo-wschodniej. Latem, przegrody szklane wychodzące na zachód mogą przyczyniać się do przegrzania pomieszczeń, jeśli nie zostaną zabezpieczone przed promieniami słońca, które pada pod większym kątem i nie jest ograniczone zacienieniem.
Na zyski cieplne od promieniowania słonecznego ma również wpływ nachylenie szklanej przegrody. Przegroda ustawiona pionowo daje mniejsze zyski niż przegrody ustawione pod mniejszym kątem, ponieważ słońce wędruje wysoko po niebie i promieniowanie wysyłane pod kątem zależnym od szerokości geograficznej może być odbierane przez niezacienione powierzchnie ustawione pochyło lub poziomo. Nachylenie szklenia pod małym kątem w stosunku do horyzontu (tj. ok. 30°) może spowodować przegrzewanie latem jak również dawać niższe zyski cieplne zimą. Powinno się więc unikać takiego szklenia, jeżeli nie może być ono odpowiednio zacienione wtedy, gdy jest to niezbędne. Można je zastosować na słonecznych powierzchniach budynku lub w atrium, jeśli są one niezależne od innych powierzchni w budynku i mają własny system wentylacyjny.
