Теплоизоляция — это общий термин, охватывающий любые материалы или системы, используемые для снижения скорости теплопередачи между двумя средами, и основанные на принципах затруднения теплопроводности, конвекции и излучения. Её применение чрезвычайно широко и охватывает строительство, промышленные процессы, аэрокосмическую отрасль и потребительские товары. Эффективность теплоизоляции в первую очередь определяется её теплопроводностью (коэффициент k или λ), при этом более низкие значения указывают на лучшую изолирующую способность. К распространённым материалам относятся волокнистые вещества, такие как стекловата и каменная вата, удерживающие воздух; ячеистые материалы, такие как пенополистирол и пенополиуретан, содержащие газонаполненные ячейки; а также отражающая изоляция, например фольгированные барьеры, которые в основном противодействуют тепловому излучению. Выбор изоляции в значительной степени зависит от диапазона рабочих температур. Для низкотемпературных применений (например, холодильное оборудование, холодильные камеры) критически важны материалы с низкой паропроницаемостью, предотвращающие конденсацию и образование инея. Для высокотемпературных применений (например, промышленные печи, выхлопные системы) необходимы материалы, такие как керамические волокнистые маты или плиты из силиката кальция, способные выдерживать экстремальные температуры без деградации. Помимо тепловых характеристик, ключевыми свойствами являются огнестойкость, часто классифицируемая по системам, таким как Euroclass или ASTM E84, звукоизоляционные характеристики, прочность на сжатие, а также экологическое воздействие, связанное с затратами энергии при производстве и возможностью переработки. В строительной физике правильный монтаж имеет первостепенное значение: даже самая качественная изоляция может оказаться неэффективной, если она установлена с разрывами, сжатием, щелями или проникновениями, создающими тепловые мосты. Таким образом, теплоизоляция — это не просто продукт, а комплексная система, играющая важную роль в энергосбережении, эффективности процессов, безопасности и комфорте, а выбор и реализация требуют тщательного учёта конкретных физических и окружающих условий применения.