L’inertie thermique d’un matériau est liée à trois propriétés clés de ce matériau. Ce sont la conductivité thermique, k, la densité, ρ et la capacité thermique, cp.
L’inertie thermique d’un matériau caractérise la vitesse à laquelle la température de surface de ce matériau va augmenter lorsqu’il est exposé à la chaleur. Il régit la quantité d’énergie thermique qui sera transférée à travers le matériau vers l’arrière dans un cas, ou bien, si la chaleur ne peut pas se transférer à travers le matériau, il indique à quelle vitesse la température de surface du matériau pourrait atteindre une température critique pour la pyrolyse et / ou l’inflammation.
Les matériaux tels que la brique et l’isolation ont une faible inertie thermique; les métaux ont des valeurs élevées. Le bois peut stocker beaucoup de chaleur mais la transférera lentement en lui-même. Pour voir si une porte en bois est chaude, vous devez vous sentir près du haut de la porte où il y a plus de chances que la chaleur se soit transférée à travers le bois vers l’arrière. Si la porte en bois a une poignée en métal ou si la porte est en métal, vous vous attendez à ce qu’elle soit chaude en cas d’incendie. En effet, le métal ne stockera pas autant de chaleur près de la surface et le transférera plus facilement en lui-même.
L’inertie thermique est très étroitement liée au concept de solides thermiquement épais et thermiquement minces.
« Thermiquement mince » ne se rapporte pas nécessairement à l’épaisseur du solide, mais plutôt au temps nécessaire pour transférer la chaleur d’un côté d’un solide à l’autre. Lorsqu’un matériau thermiquement mince est exposé à la chaleur, les températures à l’arrière et à l’avant de l’objet augmentent en température en raison du transfert rapide de chaleur à travers le matériau.
» « Épaisseur thermique » fait référence à un solide qui absorbe plus facilement l’énergie thermique près de la surface et ne la transfère pas aussi rapidement à travers le matériau vers le côté opposé. Les matériaux thermiquement épais, lorsqu’ils sont exposés à un flux thermique, connaîtront une augmentation substantielle de la température du côté faisant face au flux thermique imposé, et la température du côté arrière augmentera plus lentement.