Как правило, существует корень квадратного отношения между толщиной d статического воздушного слоя и скорости воздуха v. Точная функция зависит от размера и формы поверхности, но для человеческого тела полезным приближением является:
Неподвижный воздух действует как изолирующий слой с проводимостью 
(постоянная материала, независимо от формы материала) 026 Вт/мК, которая имеет коэффициент теплопередачи h (единиц 
) (проводящее свойство пластины материала) из:
(Керслейк, 1972).
Лучистый тепловой поток (
) между двумя поверхностями примерно пропорционален разности их температур:
в котором T - средняя абсолютная температура (в Кельвинах) двух поверхностей, 
- коэффициент поглощения и 
– постоянная Стефана-Больцмана (
). Величина радиационного обмена обратно пропорциональна количеству перехватывающих слоев (n):
Изоляция одежды (
) определяется следующими уравнениями:
в котором внутренняя изоляция, 
является (соседней) воздушной изоляцией, 
полная изоляция, 
средняя температура кожи, 
- средняя температура внешней поверхности одежды, 
температура воздуха, 
- поток сухого тепла (конвективного и лучистого тепла) на единицу площади кожи и 
- фактор площади одежды. Этот коэффициент недооценивался в более ранних исследованиях, но более поздние исследования сходятся к выражению 
Часто I выражается в единицах CLO; один кло равен 
.
Маккалоу и др. (1985) вывели уравнение регрессии из данных о сочетании ансамблей одежды, используя толщину ткани (
, в мм) и процент покрытой площади тела (
) в качестве определителей. Их формула для утепления отдельных предметов одежды (
) является:
Сопротивление испарению R (единицы с/м) можно определить как:
(или иногда 
и отправлять адресату 
)
Для тканевых слоев воздушный эквивалент (
) это толщина воздуха, которая обеспечивает такое же сопротивление диффузии, как и ткань. Связанный пар 
и скрытая теплота (
) потоки:
в котором D – коэффициент диффузии (
), C концентрация пара (
) и расширение 
теплота испарения (2430 Дж/г).
(из Лотенса, 1993 г.). относится к R по:
где:
D - коэффициент диффузии водяного пара в воздухе, 
.