1. 合理选材
（1） 内层无机保温材料的选择 目前有两种趋势：一是选用硬质多孔材料，如泡沫玻璃、微孔硅酸钙；二是选用半硬质的纤维制品，如岩棉、矿棉等。一般来说，纤维类的热导率较低，从减薄内层 厚度考虑，选用纤维类保温制品较为有利，但从提高保温结构的强度（对于埋地管道这是十分重要的）和浇注泡沫塑料的定型性能考虑，用强度较高的多孔无机泡沫 玻璃保温材料比较适宜。要根据应用环境和施工工艺要求来选取。
（2） 外层有机保温材料选择 多采用常温发泡、固化的硬质PF泡沫塑料，因为它吸水率小，耐高温200。、强度高，工艺性能好，但近年也研究成功了其他常温发泡、固化的有机材料，也可供选用。
（3） 外护材料的选择 除要考虑应用环境的要求外。还应考虑方便PF泡沫塑料的成型。一般来说地面设备、管道选用金属材料（如镀锌铁皮）或耐紫外老化的有机材料（如玻璃钢），地下设备、管道宜选用有机材料，如高密度聚乙烯等。
2. 无机隔热层的接缝处理
接 缝部位散热过大，会造成外层有机保温材料承受超允许的高温作用，因此在设计时都要考虑必要的技术措施。国外大多把无机隔热层设计两层，以利纵横均能错缝。 但这对瓦壳几何尺寸要求较严格，否则外形尺寸不规格，给外层浇注泡沫塑料带来困难和厚度不均。从我国目前生产条件看，预制瓦壳的厚度、平整度和圆度等项偏 差较大，尚不能满足复合结构要求。从实践经验看，采用单层瓦壳加上用弹性较好的无机纤维嵌缝，能取得较理想的工艺和隔热效果。
3. 保温厚度的计算
有机-无机复合保温结构厚度设计的特点，是要在保证有机保温层不超最高使用温度的前提下先确定内层无机隔热层的厚度，然后根据工艺要求或经济保温设计原则，计算总保温厚度。
a) 无机隔热层厚度 可按下式计算：
管道：
平壁：
式中d1---无机隔热层外径（m）；
d2---钢管外径（m）；
λ1---无机保温材料在实际工作温度下的热导率［W/m•k］；
T0 ---介质温度（℃）；
Tī---两种保温材料界面温度（℃）；
q---允许散热量（W/m或W/㎡）。
这里有两项参数即Tī和q要设定：
Tī 取决于有机保温材料的耐温性。在选定有机保温材料之后，Tī 的取值应是该材料的允许使用温度。
q取决于工艺允许的最大散热损失，以输送饱和蒸汽的管道为例，如工艺要求严格控制干度降，则允许散热损失应为：
式中 Xī ---管道入口的蒸汽干度；
X0 ---管道出口的蒸汽干度；
W ---输送蒸汽流速（㎏/h）；
C ---蒸汽潜热损失（KJ/㎏）;
L ---管道长度（m）；
q ---允许散热损失（W/m）。
值得指出的是，控制允许散热量着眼于环境热阻最小的季节（即气温最低，风速最大，而此时界面温度最低，因此从控制界面温度不超过有机保温材料最高使用温度考虑，应选用环境热阻最大（即气温最高、风速最小）季节的散热量来校核Tī 是否超过有机保温材料的允许使用温度。
b) 有机保温层的厚度 按下式计算：
管道：
平壁：
式中：d2---复合保温外径（m）；
λ2---有机保温材料在实际工作温度下的热导率［W/m•k］；
Ts---保温管道外表面温度（℃）；
Tf---环境温度（℃）；
ɑ---表面向环境的总换热系数［W/㎡•K］
近年来，国内外普遍推行了经济保温厚度设计。保温厚度的确实应保温后年散热费用与保温工程投资的年分摊费用之和达最小值。为使复合保温获得最佳的经济效果，应对上述计算结果参照下式进行经济性分析。
减少129.7W/m；保温效率提高8.4%，每年每km管道节约饱和和蒸汽1487吨。显著的节能效益引起了油田的重视，1987～1988年进 一步研究发展应用到埋地注蒸汽管道。并研制了复合保温管生产线，实现了包复、穿管、注塑机械化，可以大批量预制复合保温管道。迄今已生产应用36km地面 蒸汽管道复合保温，经过应用考验证明，这种复合保温结构具有保温效率高，使用寿命长、维护费用低、整体强度高、安装速度快等特点，现正在其他油田推广应 用。
与此同时，国内其他单位也有类似结构的应用实例。其中有比较成功的也有因结构设计不当和施工质量不佳而造成失败的。
为使有机-无机复合保温结构得以推广应用并获取更好的经济效益，尚有深入研究和发展的必要。
a) 研 究与之配套的高效、廉价保温材料，例如研究超轻多孔无机材料，进一步降低热导率，使内隔热层减薄；研究耐高温且价格低廉的硬质泡沫塑料，以减薄内、外层厚 度并降低复合保温管的总造价。在这方面，科研工作已获得一些进展。新研制的多孔无机泡沫玻璃保温材料热导率已降至0.048W/m•k；有机PF泡沫塑料 保温材料耐温性已提高到200℃。
关于外护材料，目前应用比较成功的是：地面管道用镀锌铁皮；地下管道用高密度聚乙烯，但都面临货源紧缺和价格昂贵的问题。也有待于研究理想的代用材料。
b) 结构优化的深入研究。在有机-无机复合的基础上，再引入反射层和真空层会取得更优异的效果，但也有个造价问题。结合我国国情，把高效和廉价统一起来是需要我们下功夫研究的。
c) 配套工艺技术的研究。多层复合结构的施工要比单层结构麻烦，但对施工质量的要求比单层结构更严格，否则不仅得不到意想的效果，甚至会招致有机层炭化或无机层吸水塌陷破坏，国内已有过这方面的实例。因此，对这种结构要求采用预制工艺，以利保证质量。