瓦的诞生使屋面发生巨大的变革，建筑跨入新时代。但是，早期的瓦吸水率很高，洇湿严重，于是加强对瓦质的研究。使其擀密如石，敲击如磬，吸水率降到3%，优于现代的瓷器。与此同时在瓦上余釉烧结成完全不吸水的琉璃。“秦砖汉瓦”还研制铜瓦、铁瓦。防水功能的实现逐渐由构造防水向材料防水转移。小块的瓦上下左右搭接，若作到滴水不漏，百年不渗是很困难的，单靠一层瓦防水是不够的，必须多道防线。瓦下增加青灰背，类似现在的水泥砂浆，青灰背上铺灰背，灰背厚约10厘米，由磨细石灰与细黏土混合拌匀，掺水，拍实，犹如现在的混凝土刚性防水层。这和在防水原则刚柔结合、多道设防亦很相似。瓦成为屋面防水的主材料，统治屋面四五千年，直到19世纪出现比瓦更好的油毛毡防水材料，瓦才渐渐失去了作为防水功能的辉煌。