Теплоізоляція — це загальний термін, що охоплює будь-які матеріали або системи, призначені для зменшення швидкості передачі тепла між двома середовищами, і діє на основі уповільнення теплопровідності, конвекції та випромінювання. Її застосування є дуже широким: від будівництва до промислових процесів, авіації та космонавтики, побутових товарів. Ефективність теплоізоляції головним чином визначається її коефіцієнтом теплопровідності (k-значення або лямбда-значення), де менші значення вказують на кращу здатність ізолювати. Поширені матеріали включають волокнисті речовини, такі як скловата та кам'яна вата, які затримують повітря; коміркові матеріали, наприклад пінополістирол та пінополіуретанові піни, що містять газонаповнені комірки; та відбивну ізоляцію, наприклад фольговані бар'єри, які в першу чергу протидіють тепловому випромінюванню. Вибір ізоляції значною мірою залежить від робочого температурного діапазону. Для низькотемпературних застосувань (наприклад, холодильне обладнання, холодові сховища) важливими є матеріали з низькою проникністю водяної пари, щоб запобігти конденсації та утворенню інею. Для високотемпературних застосувань (наприклад, промислові печі, вихлопні системи) необхідні матеріали, такі як керамічні волокнисті килими або плити силікату кальцію, які можуть витримувати екстремальні температури без руйнування. Окрім теплових характеристик, важливими властивостями є стійкість до вогню, яка часто класифікується за системами, такими як Euroclass або ASTM E84, акустичні характеристики, міцність на стискання та вплив на навколишнє середовище з урахуванням затрат енергії на виробництво та можливість переробки. У будівельній науці правильне встановлення має першорядне значення; навіть найкраща ізоляція може вийти з ладу, якщо її встановлено не суцільно, зі стисканням, зазорами або проникненнями, що створюють теплові мости. Таким чином, теплоізоляція — це не просто продукт, а інтегрована система, що має вирішальне значення для енергозбереження, ефективності процесів, безпеки та комфорту, а її вибір і реалізація вимагають ретельного врахування конкретних фізичних і екологічних умов застосування.