Οι θερμικώς σκληρυμένοι υαλοπίνακες αποτελούνται από γυαλί το οποίο έχει υποστεί θερμική επεξεργασία, ώστε να αποκτήσει μεγαλύτερου βαθμού μηχανική και θερμική αντοχή.

Το γυαλί θερμαίνεται πρώτα σε θερμοκρασία άνω των 600° C και μετά ψύχεται απότομα (πλήρης θερμική σκλήρυνση) ή σταδιακά (θερμική ενίσχυση). Και στις δύο περιπτώσεις έχει μεγάλη σημασία η αυστηρά ελεγχόμενη ταχύτητα ψύξης.

Οι παραπάνω επεξεργασίες υποβάλλουν την επιφάνεια του γυαλιού σε μία μόνιμη συμπιεστική τάση, προσδίδοντας στο γυαλί μοναδικά χαρακτηριστικά, όπως αντίσταση σε μηχανικό και θερμικό σοκ έως και 5 φορές μεγαλύτερη (θερμικώς σκληρυμένο γυαλί) ή 2 φορές μεγαλύτερη (θερμικώς ενισχυμένο γυαλί) σε σχέση με ένα απλό γυαλί.

Η επεξεργασία αυτή προστατεύει το γυαλί από θραύση προκαλούμενη από πολύ υψηλές θερμοκρασιακές διαφορές που ενδέχεται να επιδρούν πάνω στην επιφάνειά του (π.χ. λόγω συχνά μεταβαλλόμενης τοπικής σκίασης).

Το χαρακτηριστικό αυτό είναι ιδιαίτερα σημαντικό για τζάμια που εκτίθενται σε έντονη ηλιακή ακτινοβολία με υψηλή ενεργειακή απορρόφηση σε καθημερινή βάση. Επιπλέον, τα θερμικώς σκληρυμένα τζάμια σε περίπτωση θραύσης θρυμματίζονται αμέσως σε μικρούς γυάλινους κόκκους, χωρίς τον σοβαρό κίνδυνο δημιουργίας σπασμένων αιχμηρών κομματιών, όπως συμβαίνει στα απλά τζάμια.