热绝缘
热绝缘是在热接触或辐射影响范围内的物体之间的热能的减少（即，在不同温度的物体之间的热能转移）。可以通过专门设计的方法或过程以及合适的物体形状和材料来实现热绝缘。
热流是不同温度的物体之间接触的必然结果。热绝缘提供了一个绝缘区域，其中热传导减少，产生热断裂或热屏障，或者热辐射反射而不是被低温体吸收。
材料的绝缘能力被测量为导热率（K）的倒数。低导热率相当于高绝缘能力（电阻值）。在热工程中，绝缘材料的其他重要特性是产品密度（ρ）和特定的热容量（C） 。
定义
热导率k以每米/ kelvin的每米（W·m -1 ·K -1或w/mk）的速度测量。这是因为发现以功率测量的传热与
- 温度差
- 热接触的表面积
- 材料厚度的倒数
由此得出的，热量损失的力量由
导热率取决于材料和流体，其温度和压力。为了进行比较，通常使用标准条件下的电导率（1 atm时20°C）。对于某些材料，导热率也可能取决于传热方向。
通过将一个物体包裹在较高厚度的较低导热率的材料中，可以实现绝缘性。减少裸露的表面积也可以降低传热，但是该数量通常是由要隔离的物体的几何形状固定的。
在辐射损失占主导地位的情况下，或者在用户的体积和绝缘重量限制时，使用多层绝缘材料（例如紧急毯，辐射屏障）
圆柱体的绝缘
对于绝缘圆柱体，必须达到临界半径毯。在达到临界半径之前，任何添加的绝缘材料都会增加传热。对流的热电阻与表面积成反比，因此是圆柱体的半径，而圆柱形壳的热电阻（绝缘层）取决于外部半径内部和内部半径之间的比率，而不是半径本身。如果通过施加绝缘材料来增加气缸的外部半径，则添加固定量的导电电阻（等于2×π×k×l（tin-tout）/ln（dout/rin））。但是，同时，对流电阻降低了。这意味着在某个临界半径下添加绝缘材料实际上会增加传热。对于绝缘缸，临界半径由方程式给出
该方程式表明，临界半径仅取决于传热系数和绝缘的导热率。如果绝缘缸的半径小于绝缘的临界半径，则添加任意数量的绝缘层将增加传热。
申请
鸟类和哺乳动物的衣服和天然动物绝缘
与液体和固体相比，气体具有较差的热传导性能，因此如果可以捕获良好的隔热材料。为了进一步增强气体的有效性（例如空气），它可能被破坏成小细胞，该细胞无法通过自然对流有效地传递热量。对流涉及由浮力和温度差异驱动的较大的气体流动，并且在几乎没有密度差异的小细胞中效果不佳，而小细胞的高表面积比率很高通过粘性阻力在其中。
为了在人造的热隔热材料中完成小型气体细胞的形成，可以使用玻璃和聚合物材料将空气捕获到泡沫状结构中。该原理在工业上用于建筑和管道隔热材料，例如（玻璃羊毛），纤维素，岩羊毛，聚苯乙烯泡沫（造型泡沫塑料），尿氨酸泡沫，ver石，珍珠岩，珍珠岩和软木塞。诱捕空气也是所有高度绝缘服装材料（例如羊毛，羽毛和羊毛）的原则。
捕获诱捕特性也是主流动物使用温暖的隔热原理，例如羽毛下的羽毛，以及诸如天然绵羊的羊毛等绝缘头发。在这两种情况下，主要的绝缘材料都是空气，用于捕获空气的聚合物是天然角蛋白蛋白。
建筑物
维持建筑物（通过供暖和冷却）中可接受的温度使用了大部分的全球能源消耗。建筑物绝缘也通常使用上述所述的小捕获的气球原理，例如玻璃纤维（特别是玻璃羊毛），纤维素，岩石羊毛，聚苯乙烯泡沫，聚氨酯泡沫，尿氨酸泡沫， ver石，珍珠岩，珍珠岩，软木等。但是，也使用石棉引起了健康问题。
窗户绝缘膜可以应用于气候化应用中，以减少夏季的热辐射和冬季的损失。
当隔热良好时，建筑物是：
- 节能效率和便宜，可以在冬季保持温暖，或在夏天冷却。能源效率将导致碳足迹降低。
- 更舒适，因为整个空间中都有均匀的温度。温度梯度在垂直方面（脚踝高度和头部高度之间）以及从外墙，天花板和窗户到内壁的水平水平，因此当外部温度极冷或热时会产生更舒适的乘员环境。
在行业中，必须花费能量来升高，降低或保持物体或过程流体的温度。如果这些不隔离，这会增加过程的能量需求，从而增加成本和环境影响。
机械系统
空间加热和冷却系统通过管道或管道来在整个建筑物中分发热量。使用管道绝缘的这些管道绝缘可将能量减少到空的房间中，并防止冷凝水在冷和冷水管道上发生。
供水管道上还使用管道绝缘材料，以帮助延迟管道冻结的时间长度。
机械隔热通常安装在工业和商业设施中。
被动辐射冷却表面
已经发现热绝缘层通过提高表面在直接太阳强度下将表面降低到周围的温度下降的能力，从而改善被动辐射冷却表面的热发射。可以将不同的材料用于热绝缘材料，包括减少太阳吸收和寄生热增益的聚乙烯气凝剂，这可能会提高发射极的性能超过20％。其他气凝胶还表现出辐射冷却表面（包括二氧化矽氧化铝纳米纤维气囊）的强热性能。
冷藏
冰箱由热泵和热绝缘室组成。
太空船
发射和重新进入航天器上的强烈机械应力，因此绝缘体的强度至关重要（如在哥伦比亚航天飞机上绝缘瓷砖的失败所见，这导致航天飞机在重新进入期间过热并破裂，杀死，杀死船上的宇航员）。通过高速压缩，通过大气重新进入大气会产生非常高的温度。绝缘子必须符合其热传递阻燃特性以外的苛刻物理特性。航天器上使用的绝缘材料的例子包括钢筋复合鼻锥和航天飞机的二氧化矽纤维瓷砖。另请参见绝缘油漆。
汽车
内燃机在燃烧周期中产生了很多热量。当它达到各种热敏感组件（例如传感器，电池和启动器电动机）时，这可能会产生负面影响。结果，需要热绝缘以防止排气的热量到达这些组件。
高性能汽车通常使用热绝缘作为提高发动机性能的一种手段。
影响性能的因素
绝缘性能受许多因素的影响，其中最突出的包括：
重要的是要注意，随着物质年龄或环境条件的变化，影响性能的因素可能会随着时间而变化。
计算要求
行业标准通常是经过多年发展的经验法则，它抵消了许多相互矛盾的目标：人们将为什么付费，制造成本，当地气候，传统的建筑实践以及各种舒适标准。传热和层分析都可以在大型工业应用中进行，但是在家庭情况（设备和建筑物绝缘）中，气密性是减少由于空气泄漏（强制或自然对流）而导致的热传递的关键。一旦实现了气密性，通常就足以根据经验规则选择绝缘层的厚度。每连连接的绝缘层都可以减少回报。可以证明，对于某些系统，需要实现改进需要最小的绝缘厚度。