Стены должны быть прочными и "теплыми" (т.е. плохо проводить тепло). Это не все требования, но одни из самых важных. Дома с теплозащищенными стенами сохраняют тепло зимой и прохладу летом, что позволяет экономить большие средства на отоплении в холода или на кондиционировании воздуха в жару.

Но для строительных материалов требования прочности и низкой теплопроводности являются взаимоисключающими. Все прочные (конструкционные) материалы хорошо проводят тепло. Чтобы защитить от холода, стены из прочного материала должны быть очень толстыми. Гораздо более толстыми, чем требуется критерием прочности. К примеру, чтобы удовлетворить действующим с 2003 г. российским требованиям по теплозащите жилых зданий, кирпичная стена в Подмосковье должна иметь толщину 2-3 метра.

Наоборот, материалы, которые эффективно препятствуют теплопередаче (утеплители), недостаточно прочны, поскольку большей частью состоят из воздуха.

Теплосопротивление традиционных конструкционных материалов повышают увеличением их пористости (пенобетон, поризованный кирпич, пеностекло и другие), что неизбежно снижает их прочность. Стены из таких материалов при значительном снижении прочности остаются недостаточно теплыми.

Другое решение - конструкции из двух материалов. Один материал (утеплитель) обеспечивает тепловую защиту, другой (конструкционный) - несущую способность. Сюда относятся все стены с утеплением. Например, кирпичная или деревянная стена, утепленная снаружи пенополистиролом или минватой. Но самый яркий пример - это каркасные конструкции, в которых нагрузку от веса здания и внешних воздействий несет прочный каркас (бетонный, металлический или деревянный), а свободное пространство между элементами каркаса заполнено эффективным утеплителем.

Например, современная многоэтажка - это железобетонный каркас из колонн и перекрытий с наружным ограждением из материалов с улучшенными теплоизоляционными характеристиками:

В индивидуальном строительстве наиболее распространены дома с деревянным каркасом, часто называемые канадскими.