Czy uda się udowodnić tezę, że szkło może zostać zastąpione w najbliższym czasie materiałem o zbliżonych właściwościach, czy tylko tę tezę obalić? Spróbujmy się zastanowić. Podstawowe właściwości, których
szukamy to wysoka przepuszczalność światła, trwałość, odporność na czynniki atmosferyczne, neutralność dla środowiska i ludzi, możliwość tworzenia przegród o właściwościach izolujących, bezpieczeństwo ppoż.

Jednym z pierwszych materiałów, którym próbowano zastąpić przeszklenia
był polimetakrylan etylu PMMA czyli szkło akrylowe popularnie nazywane
pleksiglasem, otrzymane w XIXw. To jeden z pierwszych polimerów stosowanych w praktyce na szeroką skalę od lat trzydziestych XXw. Dwie wady wykluczają ten materiał z szerokich zastosowań w budownictwie. Powierzchnię pleksiglasu łatwo uszkodzić, zarysować, po pewnym czasie
staje się matowa.

Materiał ten można użytkować bezpiecznie jedynie do temperatury 70°C, wklucza to płaszczyzny, które przegrzewają się, już w temperaturze 115°C mięknie, po dalszym ogrzaniu do 160°C zmienia się w substancję plastyczną. Szkło akrylowe jest substancją palną. W latach siedemdziesiątych nastąpiła
seria pożarów budynków, w których zastosowano lżejsze przeszklenia akrylowe, wówczas uznawane za nowoczesne, lekceważąc bezpieczeństwo pożarowe. Jedna z bardziej znanych konstrukcji architektonicznych przeszklonych pleksi czyli Biosfera - kopuła geodezyjna o średnicy 76m w Montrealu zbudowana na EXPO w 1967r. straciła całe swoje przezroczyste poszycie akrylowe w wyniku pożaru. Do dziś pozostała jedynie jej ażurowa, metalowa konstrukcja. Pleksiglas z przyczyn pożarowych w budownictwie kariery już nie mógł zrobić. Chociaż nadal jest optymalnym materiałem do tworzenia odlewanych ścian osłaniających zbiorniki z wodą – odlewane szkło akrylowe zastosowano w przegrodach wrocławskiego Afrykarium.

Na przełomie lat osiemdziesiątych i dziewięćdziesiątych nadeszła epoka kolejnego tworzywa, które udało się otrzymać również pod koniec XIXw, a
mowa o poliwęglanie PC. Tworzywo zostało opatentowane dopiero w latach pięćdziesiątych XXw. Przywilej pierwszeństwa przypadł niemieckiej firmie Bayer, która zaczęła produkować poliwęglan pod marką Makrolon. Spóźnieni o kilka dni w procedurze patentowej Amerykanie w zbliżonym czasie zaczęli wytwarzać Lexan. Jednak dopiero w latach osiemdziesiątych po wyeliminowaniu kilku wad jak specyficzne zabarwienie i opracowaniu metody wytwarzania wielokomorowych płyt, poliwęglan został spopularyzowany w budownictwie. Początek był imponujący, poliwęglany montowane były w ścianach osłonowych, zadaszaniach, przegrodach wszędzie tam gdzie było szkło proponowano nowe, znakomite lekkie i trwałe tworzywo czyli - poliwęglan. Dość szybko okazało się, że poliwęglanowe płyty komorowe są wrażliwe na działanie promieniowania UV, w kanalikach poliwęglanu ze względu na błędy montażowe, nieprawidłowe zabezpieczenie wlotu lub zamknięcie odpływu wody, pojawiała się wilgoć, tworzyło się środowisko idealne do rozwoju glonów. Równie szybko jak charakterystyczne żeberkowane płyty zdobyły rzesze zwolenników, zaczęły ich tracić. Dziś zdecydowanie nie są rozwiązaniem materiałowym pierwszego wyboru, jest nim szkło. Metody produkcji tego tworzywa jak każdego plastiku wymagają warunków syntezy chemicznej, w której do reakcji pośrednich mogą być konieczne wyjątkowo trujące substancje, w przypadku PC jest to fosgen znany jako gaz bojowy. W
budownictwie pozostała w tej chwili jedna dziedzina w której poliwęglan wygrywa w konkurencji ze szkłem. Wszędzie tam gdzie liczy się szybkość montażu, niskie koszty również transportu, potrzebne są wielkoformatowe płaszczyzny o niewielkim ciężarze lub, występuje gięcie elementów czyli w zadaszeniach obiektów wielkogabarytowych np. stadionów bywa wybierany jako optymalna opcja materiałowa. Poliwęglan w kilku odcieniach zastosowano w najbardziej udanym stadionie, który został nam po Euro 2012 czyli w gdańskiej arenie.

Pod skrótem ETFE kryje się odkrywana obecnie do zastosowań architektonicznych niezwykle wytrzymała folia, pochodna teflonu, rozwinięcie nazwy związku chemicznego to etylen/tetrafluoroetylen. Materiał pochodzi z laboratorium chemicznego potentata czyli firmy DuPont. Pierwotnie przeznaczony był wyłącznie dla branży kosmicznej i przemysłu lotniczego. W 1982r. po raz pierwszy odkryto go dla budownictwa, pionierska realizacja to zadaszenie pawilonu w ogrodzie zoologicznym w Holandii. W 2001 roku zakończono budowę foliowych kopuł ogrodów Edenu w Kornwalii. Architektem, który zdecydował się na tak nietypowe rozwiązanie materiałowe w dużej skali był Nicholas Grimshaw,
zainspirowany wcześniejszymi pracami T.C. Howarda jak Climatron Dome z 1960r oraz projektami Backminstera Fullera (Biosfera). Termin folia wskazuje na lekkość i rzeczywiście przegrody z tego materiału to 1% masy podobnych szklanych. Trwałość można ocenić bazując głównie na realizacjach referencyjnych, które oddano do użytku w obecnym stuleciu. ETFE ma jeszcze jedną cechę bardzo pożądaną w przypadku materiałów elewacyjnych nie przywierają do niego zanieczyszczenia. Folia może być napinana na podkonstrukcji. Elementy elewacyjne i dachowe częściej tworzone są z poduszek wypełnionych powietrzem. Na powierzchnię ETFE można nanosić powłoki lub nadruki. Tworzywo jest przezroczyste zapewnia transmisję światła widzialnego nie gorszą niż szkło. Z ETFE wykonano ścianę osłonową słynnej pływalni [H2O]3 - Water Cube czyli kompleks basenów olimpijskich w Pekinie.

Przezroczyste drewno to tegoroczna nowinka. Niedawne publikacje w prasie naukowej dotyczyły uzyskania pewnej ilości przetworzonego
drewna. Zarówno Naukowcy z Królewskiego Instytutu Technologicznego w Sztokholmie jak i zespół z Uniwersytetu Stanu Meryland, który równolegle osiągnął zbliżone rezultaty są w podobnej sytuacji jak chemik Alfred Einhor, który w 1898 otrzymał poliwęglan w wyniku reakcji węglowodorów cyklicznych z fosgenem. Mają materiał o potencjalnie szerokim zastosowaniu, jednak do wdrożenia do powszechnie stosowanych w budownictwie rozwiązań materiałowych wiedzie daleka droga. Kilka kawałków drewna poddano deligninizacji i utrwalono efekt żywicą,
zaprezentowano rezultat w postaci transparentnych próbek, podano specyfikację obiecujących parametrów obejmujących własności optyczne, wytrzymałość oraz konkluzję: przezroczyste drewno jest idealnym kandydatem do budowy lekkich i ekonomicznych konstrukcji budynków przepuszczalnych dla światła. Intrygująca informacja o przezroczystym drewnie niczym typowy viral została rozpowszechniona w wielu portalach internetowych, jednak z tego materiału jeszcze niczego nie zbudowano.

PMMA, PC, ETFE oczyszczone z ligniny drewno zawdzięczamy
ciekawości badaczy prowadzących eksperymenty w laboratoriach, wszystkie te materiały uzyskano dość nieoczekiwanie. Struktura
chemiczna stosowanych w budownictwie polimerów jest bardzo prosta. Obszar chemii organicznej czyli związków węgla jest niezmierzony, można wprowadzać niewielkie modyfikacje ich składu, podstawiać atomy wodoru w łańcuchach węglowych innymi pierwiastkami, uzyskiwać nowe właściwości materiałów. Jednak w przeciwieństwie do szkła, które jest stopionym i uformowanym minerałem powszechnie występującym w skorupie ziemskiej, tworzywa polimerowe są wytworem przemysłu chemicznego. Szkło powstaje w bardzo prostym procesie technologicznym,
jest nietoksyczne. Mimo, że jest znacznie cięższe niż materiały alternatywne, a przetwarzanie szkła wymaga złożonego parku maszynowego, nierzadko zastosowania indywidualnie dobieranych do zadania projektowego technologii (szkło gięte wielokrzywiznowo) to efekt końcowy pod względem architektonicznym jest jednak znakomity, trwały, neutralny dla środowiska i wygląda bardzo szlachetnie. Dlatego właśnie w budynku fundacji Louis Vuitton, jednej z najpiękniejszych realizacji w światowej architekturze ostatnich lat zastosowano precyzyjnie gięte szkło a nie przezroczyste tworzywo czy foliowe poduszki. W ostatnich latach odkrywane są kolejne właściwości szkła, uzyskiwane coraz cieńsze tafle, rośnie potencjał jego zastosowań. Hybrydy materiałowe: szkło w powiązaniu z powłokami aktywnymi, szkło konstrukcyjne to zupełnie nowe pole do twórczego działania dla branży budowlanej. Tworzywa jako materiały alternatywne z pewnością będą mieć zastosowania niszowe jednak materiałem głównego nurtu jest szkło.