國家體育館安裝了特殊的玻璃“衣”——幕墻，幕墻的總面積約為19000平方米，分為明框幕墻、點式幕墻和鋁板玻璃三大類。玻璃全部采用的是中空LOW-E玻璃，它具有保溫、隔熱、防紫外線等效果，保證場館內人員不受外面氣候影響，能正常進行比賽等活動。

　　“這些幕墻的設計新穎復雜，主館東、西兩立面大面為垂直玻璃幕墻，南、北立面是傾斜玻璃幕墻，屬于大跨度幕墻系統。” 國家體育館業主單位國奧投入資金發展有限公司副總經理沈永山介紹說。

　　在國家體育館的屋頂和南立面的幕墻中，更是藏有玄機——安裝了高等太陽能系統————光伏發電系統。該系統有太陽能電池組件共有1124塊，每塊太陽能電池長120厘米、寬50厘米，額定峰值功率90瓦，峰值額定電壓18伏，分布在屋頂和南立面。屋面有824塊單晶硅太陽能電池組件組成5條2米寬、76米長的太陽能電池方陣，南立面300塊太陽能電池鑲入立面雙層玻璃之中。

　　沈永山說，作為一種清潔的可更新能源，太陽能光伏發電已成為世界新能源領域發展的重要方向。國家體育館100千瓦的太陽能光伏發電系統，太陽能電池板分別安裝在屋頂天窗和南立面的玻璃幕墻上，將吸收到的太陽輻射能由專項線路統一傳送到地下一層太陽能發電控制室，經過設備處理轉換為電能，再經專項使用設備并網輸送到低壓配電系統。這樣的安裝設計不僅具有為建筑物遮陽、采光、擋雨的維護結構功能，而且還能發電。也可以為地下車庫與廣場提供照明電力，避開了白天電網的用電高峰。光伏電池板與雄偉的建筑外觀融為一體，直觀地向公眾展示了太陽能光電利用技術。沈永山介紹說，國家體育館太陽能電池組每天額定輸出功率達到100千瓦，并入電網用于國家體育館2萬平方米地下場所的照明，避開了白天電網的用電高峰。