ฉนวนกันความร้อนแข็งมักจะเป็นวัสดุโฟมแข็งที่ใช้ในการช่วยควบคุมอุณหภูมิในอาคาร ความต้านทานความร้อนของวัสดุนี้หรือประสิทธิภาพในการป้องกันความร้อนจากการทะลุผ่านนั้นเรียกว่าค่า R ฉนวนที่แข็ง โดยทั่วไปฉนวน R แข็งกว่าค่าของวัสดุอื่นที่ใช้เป็นฉนวน โดยทั่วไปแล้วจะทำให้เป็นตัวเลือกที่มีประสิทธิภาพยิ่งขึ้นแม้ว่าจะสามารถเพิ่มลงในต้นทุนได้
ฉนวนถูกออกแบบมาเพื่อช่วยให้อาคารอุ่นขึ้นเมื่อมันเย็นโดยการเก็บความร้อนภายในและเย็นเมื่อมันอบอุ่นโดยการออกอากาศร้อน ความสามารถในการลดการไหลของความร้อนมักจะแสดงด้วยจำนวนบวกที่เรียกว่าค่า R โดยทั่วไปยิ่งค่า R ของฉนวนสูงขึ้นเท่าใดวัสดุก็จะช่วยป้องกันไม่ให้ความร้อนเคลื่อนย้ายจากด้านหนึ่งไปอีกด้านหนึ่ง
หนึ่งในปัจจัยหลักที่มีผลต่อค่า R คือความหนาแน่นของวัสดุ ฉนวนกันความร้อนหลายรูปแบบเช่นผ้าห่มใยแก้วและเซลลูโลสที่เป่าขึ้นมาทำจากเส้นใยที่ทออย่างแน่นหนาหรืออัดแน่น ในทางกลับกันฉนวนแข็งมักทำจากสารที่สามารถหลอมรวมเข้าด้วยกันอย่างแน่นหนาเพิ่มความหนาแน่นของชั้นเดียวที่เทียบเคียงได้ ความหนาแน่นที่เพิ่มขึ้นนี้เป็นหนึ่งในสาเหตุหลักที่ค่าฉนวน R แข็งมักจะสูงกว่าของฉนวนในรูปแบบอื่น ๆ ยกตัวอย่างเช่นโดยเฉลี่ยแล้วค่า R ฉนวนที่แข็งนั้นมีอย่างน้อยสองเท่าของผ้าห่มไฟเบอร์กลาสที่มีขนาดใกล้เคียงกันและอย่างน้อยหนึ่งเท่าครึ่งของปริมาณเซลลูโลสที่ถูกเป่า
อีกปัจจัยหนึ่งที่สามารถส่งผลต่อค่า R ของฉนวนคือสิ่งที่ใช้ในการสร้างสาร แม้แต่ฉนวนแข็งชนิดต่าง ๆ อาจมีค่า R แตกต่างกันขึ้นอยู่กับวัสดุฐานที่ใช้ ตัวอย่างเช่นค่าความเป็นฉนวน Polyiso แข็งค่า R โดยทั่วไป 30% ถึง 40% สูงกว่าฉนวนชนิดแข็งชนิดอื่น นี่เป็นเพราะเซลล์โพลิโซที่ทำขึ้นเป็นฉนวนมีก๊าซชนิดพิเศษที่มีประสิทธิภาพในการลดการไหลของความร้อนที่เพิ่มเข้าไปภายใน
หนึ่งในข้อดีหลักของฉนวนแข็งที่มีค่า R สูงกว่าคือความสามารถในการใช้งานน้อยลง ตัวอย่างเช่นหากบุคคลต้องการมีฉนวน R-15 ในห้องใต้หลังคาของเขาหรือเธอ แต่มีพื้นที่ จำกัด ในการเพิ่มตัวเลือกโฟมพอลิโซ่แข็งบางชนิดสามารถอนุญาตให้ใช้ฉนวนเพียง 2 นิ้ว (5 ซม.) เมื่อเปรียบเทียบกับ ฉนวนไฟเบอร์กลาสหรือเซลลูโลสทั่วไปขนาด 4 ถึง 5 นิ้ว (10 ถึง 12.5 ซม.) ซึ่งเป็นสิ่งจำเป็นโดยทั่วไป
ข้อเสียเปรียบหลักคือการที่ค่าฉนวน R ที่สูงกว่ามักจะมาจากต้นทุนการซื้อเริ่มต้นที่สูงขึ้น อย่างไรก็ตามผู้เชี่ยวชาญหลายคนรายงานว่าการประหยัดค่าใช้จ่ายในการทำความร้อนและทำความเย็นในช่วงเวลาหนึ่งมักจะเป็นสิ่งนี้
