Mae cynhalwyr pibellau oer fel arfer yn cynnwys tair cydran: haen inswleiddio mewnol, haen gynhaliol ganolraddol, a haen amddiffynnol allanol. Mae'r haen insiwleiddio fewnol, sy'n dod i gysylltiad uniongyrchol â'r bibell, fel arfer wedi'i gwneud o polywrethan dwysedd uchel (PU) neu polyisocyanurate (PIR). Mae gan y deunyddiau hyn ddargludedd thermol hynod o isel ac maent i bob pwrpas yn ynysu'r bibell rhag cyfnewid gwres â'r byd y tu allan. Mae'r haen gynhaliol ganolradd fel arfer wedi'i gwneud o ddeunyddiau cryfder uchel fel dur neu wydr ffibr i gynnal pwysau'r bibell a llwythi allanol. Mae'r haen amddiffynnol allanol wedi'i gwneud o ddeunyddiau sy'n gwrthsefyll cyrydiad a heneiddio megis dur di-staen neu haenau arbennig i amddiffyn yr haen inswleiddio rhag difrod amgylcheddol.
Polywrethan yw un o'r deunyddiau inswleiddio oer a ddefnyddir fwyaf. Mae ei ddargludedd thermol mor isel â 0.022 W/(m·K) ac mae'n cynnig cryfder cywasgol rhagorol a-gwrthiant tymheredd isel. Ar ben hynny, mae polywrethan yn arddangos adlyniad rhagorol, gan ganiatáu iddo gadw'n dynn i wyneb y bibell, gan leihau gollyngiadau oer ymhellach. Yn ystod y blynyddoedd diwethaf, mae datblygiadau mewn gwyddor deunyddiau wedi arwain at gyflwyno deunyddiau cyfansawdd newydd, fel nano-aerogel, i ddyluniadau cynnal pibellau oer, gan wella eu perfformiad inswleiddio thermol ymhellach.
