Cách nhiệt tốt đề cập đến các vật liệu và hệ thống có khả năng cản trở hiệu quả sự truyền nhiệt, được đặc trưng bởi độ dẫn nhiệt thấp (giá trị k hoặc giá trị lambda) và điện trở nhiệt cao (giá trị R). Nguyên lý cơ bản là giảm thiểu sự truyền nhiệt do dẫn, đối lưu và bức xạ, từ đó làm giảm tiêu thụ năng lượng cho sưởi ấm và làm mát, nâng cao sự thoải mái cho người sử dụng, đồng thời ngăn ngừa các vấn đề như ngưng tụ hơi nước. Một vật liệu cách nhiệt tốt thường có giá trị k thấp hơn nhiều so với 0,1 W/m·K; ví dụ bao gồm polystyrene nở (EPS, ~0,033 W/m·K), len khoáng (~0,035 W/m·K) và bọt polyurethane (~0,025 W/m·K). Tuy nhiên, hiệu suất không chỉ được xác định bởi độ dẫn nhiệt. Các yếu tố quan trọng khác bao gồm độ ổn định lâu dài, tính toàn vẹn về kích thước khi chịu chu kỳ nhiệt và tiếp xúc với độ ẩm, khả năng chống cháy, độ bền nén và tác động môi trường. Ví dụ, một vật liệu cách nhiệt tốt không nên bị co lún hay suy giảm theo thời gian, điều này sẽ tạo ra các khoảng trống và làm mất hiệu quả cách nhiệt. Trong lĩnh vực khoa học công trình, lớp cách nhiệt tốt là một phần của lớp liên tục và không bị nén trong vỏ bao che công trình, được lắp đặt cẩn thận để tránh các cầu nhiệt tại các vị trí nối, xung quanh cửa sổ và tại các điểm xuyên kết cấu. Khái niệm này mở rộng beyond lớp cách nhiệt truyền thống sang các hệ thống phản xạ và các loại khí gel tiên tiến dành cho các ứng dụng chuyên biệt. Chất lượng của lớp cách nhiệt cũng được đánh giá dựa trên hồ sơ bền vững của nó, bao gồm năng lượng tích lũy, tiềm năng gây hiệu ứng nhà kính (GWP) và khả năng tái chế khi hết tuổi thọ. Cuối cùng, đạt được lớp cách nhiệt tốt là một phương pháp tiếp cận ở cấp độ hệ thống, bao gồm việc lựa chọn vật liệu phù hợp với ứng dụng cụ thể, khí hậu và loại công trình, đảm bảo thi công đúng cách và tích hợp với các thành phần khác của công trình để tạo nên một công trình hiệu suất cao, bền vững và tiết kiệm năng lượng, đáp ứng cả mục tiêu kinh tế lẫn môi trường.