相当外気温は、すべての輻射が変化しない場合に、入射太陽輻射、大気とその他の屋外の環境との輻射エネルギー交換、および外気との対流的熱交換の組み合わせと同じ、表面への熱流入率を与える外気温です。
太陽が当たる表面での熱バランスは、表面 q/A への熱流束を、次のように与えます。
(28)
ここで、
= 太陽輻射に対する表面の吸収率
= 表面での合計太陽輻射入射角(Btu/h·ft²)
= 外面での長波放射と対流による熱伝達係数(Btu/h·ft²·°F)
= 外気温(°F)
= 表面温度(°F)
= 表面の半球放射率
= 表面での空と環境からの長波輻射入射角と、外気温度で黒体によって放射された輻射の間の差(Btu/h·ft²)
熱伝達の速度は相当外気温 te によって表すことができると仮定すると、次の式で示されます。
(29)
また、式(28)および(29)から、次の式が成り立ちます。
(30)