Luftschichten stellen eine Besonderheit dar. Ihr Wärmedurchlasswiderstand darf nicht aus der Schichtdicke ermittelt werden, weil bei Luftschichten außer der Wärmeleitung vor allem der Wärmetransport durch Strahlung und Konvektion eine Rolle spielt.
Wärmedurchlasswiderstände von Luftschichten dürfen nur dann in Rechnung gestellt werden, wenn die Luft in der Schicht nicht mit der Außenluft in Verbindung steht und als hinreichend ruhend angesehen werden kann.
Können Luftschichten in Rechnung gestellt werden unterscheidet man die Lage der Schicht in horizontal oder vertikal. Vertikale Luftschichten werden zusätzlich nach der Schichtdicke unterteilt, wobei keine lineare Abhängigkeit zwischen Schichtdicke und Widerstand besteht. Mit zunehmender Schichtdicke erhöht sich der Eigenkonvektionsanteil der keine weitere Steigerung erlaubt.