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  1. Neu im Forum

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    Aufblasbarer Schlafsack??

    #1
    Hallo,

    mir geht schon seit geraumer Zeit ein Gedanke durch den Kopf der mich nicht los lässt. Würde mal gerne eurer Meinung dazu hören.

    Theorie: Soweit ich das Prinzip des Schlafsacks verstanden habe funktioniert der wie folgt. Die Füllung in einem Schlafsack soll möglichst den Wärmetransport durch Konvektion verhindern. Sie soll also verhindern, dass die Luft sich in der Füllung bewegt. Deswegen nimmt man ein Material, dass die Luft in viele kleine Pakete verteilt. Je mehr Bauschkraft diese Füllung dann hat desto besser wird das Gewichtsverhältniss das man erreichen kann. Denn die Füllung mit größerer Bauschkraft schafft eine dickerere Isolierende Schicht.

    Meine Frage:
    Wäre es nicht möglich eine Füllung zu benutzen, die sich nicht bloß wie eine Feder aufbauscht sondern die durch einen anderen Effekt gebauscht wird? Das ganze wird doch in den Exped-Matten auch so praktiziert. Die Füllung ist an der Ober und Unterseite der Matte befestigt und durch das Aufblasen wird sie auseinander gezogen. Deswegen der hohe Isolationswert im Gegensatz zu nur Luft gefüllten Isomatten.
    Könnte man nicht einen Schlafsack erstellen bei dem jede zweite Kammer aufblasbar ist und damit die andere Kammer auseinanderzieht? Die Füllung in den Kammern wäre oben und unten befestigt. So sollte sich die Füllung viel mehr aufbauschen als nur durch ihre eigene Bauschkraft. Im Prinzip sollte man so einen leichten Schlafsack mit hoher Wärmeleistung herstellen können.

    Etwas weiter hergeholt aber irgendwie auch denkbar wäre bauschen durch elektrostatische Aufladung des Isoliermaterials. Oder eine ganz aufblasbare Konstruktion - Luft undurchlässig dafür mit ein Päckchen Trockenpulver drin.....

    Was meint Ihr? Warum gibt es das noch nicht?

  2. Lebt im Forum
    Avatar von Chouchen
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    AW: Aufblasbarer Schlafsack??

    #2
    Zitat Zitat von beezle Beitrag anzeigen
    Was meint Ihr? Warum gibt es das noch nicht?
    Meine Vermutung: Wegen der zu erwartenden Komforteinbußen (steif, nicht kuschelig, nicht anschmiegsam, Schlafen im eigenen Saft, weil der Schweißtransport kaum mehr möglich sein wird usw.).
    "I pity snails and all that carry their homes on their backs." Frodo Baggins

  3. Alter Hase
    Avatar von sjusovaren
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    AW: Aufblasbarer Schlafsack??

    #3
    Zitat Zitat von beezle Beitrag anzeigen
    Deswegen nimmt man ein Material, dass die Luft in viele kleine Pakete verteilt...
    Könnte man nicht einen Schlafsack erstellen bei dem jede zweite Kammer aufblasbar ist und damit die andere Kammer auseinanderzieht? Die Füllung in den Kammern wäre oben und unten befestigt. So sollte sich die Füllung viel mehr aufbauschen als nur durch ihre eigene Bauschkraft. Im Prinzip sollte man so einen leichten Schlafsack mit hoher Wärmeleistung herstellen können.
    Das wäre quasi eine aufblasbare Isoröhre.
    Zusätzlich zu Chouchens Einwänden. Auch wenn deine Röhre warm hält, eines wird die sicher nicht, nämlich leicht.
    Denn du mußt ja all deine vielen Kammer mit einem luftdichten Material umgeben und auch all die sie verbindenden Kanäle. Das geht zwangsläufig ins Gewicht.
    Außerdem läufst du Gefahr, daß dieses Material selbst als Kältebrücke wirkt, oder besser gesagt, die Wärme an den luftgefüllten Kammern vorbei nach außen ableitet.


    PS, ich erinnere mich, daß hier schonmal jemand die gleiche Idee hatte.

    PPS, wie wäre es mit einem Schlafsack nach dem Prinzip eines Gefieders, das sich je nach Umgebungstemperatur unterschiedlich aufplustern kann.
    Heilig ist die Unterhose, wenn sie sich in Sonn' und Wind,
    frei von ihrem Alltagslose, auf ihr wahres Selbst besinnt.


    Christian Morgenstern

  4. Anfänger im Forum

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    AW: Aufblasbarer Schlafsack??

    #4
    Zu der Theorie ist zu sagen dass der Wärmetransport auf verschiedenen Wegen stattfindet und auch etwas komlpexer ist als das was du beschreibst. Trotzdem kann man das mal so stehen lassen denn die Grundlage ist schon richtig.

    Deine Frage ist schon berechtigt, als ich vor diesem Problem stand kam mir auch die Idee einer aufblasbaren Isolation, auch die Möglichkeit der Elektrostatik kam mir, es gibt noch mehr Möglichkeiten... . Der aufblasbare Schlafsack ist realisierbar und THEORETISCH sinnvoll. Da gibt es aber einige Probleme: ein Luftdichter Schlafsack atmet nicht genauer lässt er keinen Wasserdampfaustausch zu, dieses Problem ist noch mit etwas Aufwand lösbar (allerrdings nicht mit Trockenpulver), zudem sind Luftdichte Stoffe schwerer und schwieriger zu verarbeiten und es besteht ständig die Gefahr dass die Luft entweicht wenn er beschädigt wird. Man kann das Isolationsmaterial, sofern es halbwegs stabil -in sich fest- ist an den Ober- und Unterstoff kleben (Laminieren), auch das ist ein erhöhter Aufwand. So würde das Isolationsmaterial wirklich beim aufblasen auseinander gezogen und ein besseres Isolations-Gewicht-Verhältnis erreichen.
    Bei Daune geht das praktisch schon nicht weil sie in sich selbst durch viele einzelne Cluster nicht stabil genug ist also kommen nur Kunstfaservliese dafür in Frage.
    Der leichteste Luftdichte Stoff ist immer noch fast 3 mal schwerer als ein entsprechender Stoff für Luftdurchlässige Konstrukte die einzige leichte Lösung wäre eine dünne Plastikfolie die nicht nur schwerer zu verkleben ist sondern auch eine geringe Haltbarkeit mit sich bringt.
    Neben dem sehr hohen Aufwand und dem unter Umständen hohen Gewicht steht dem eigentlich nichts im Weg.

    Die Idee mit der Elektrostatik ist ebenfalls eine Möglichkeit die Bauschkarft der Isolation zu erhöhen allerdings wären dafür weningstens andere Kunststoffe wenn nicht sogar völlig andere Faserkonstruktionen nötig. Den Aufwand betreibt einfach niemand und der Gewinn an Bauschkraft könnte evtl. -je nach Konstruktion- gering ausfallen. Mit heutigen Kunstfaser Isolationen ist ein zusätzliches Aufbauschen durch Elektrostatik kaum möglich und falls die Isolation sich doch Aufladen lässt fällt der Effekt gering aus.

    Du kannst dir sicher sein dass deine Ideen schon sinnvoll sind aber versuch besser nicht sie umzusetzen und erst recht nicht sie zu vermarkten das hingegen hätte keinen Sinn. Der Aufwand ist zu gross und in einem Wirtschaftssystem dass einem Schlachtfeld gleicht wird es schwer so etwas unterzubringen.

  5. Erfahren

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    Aufblasbarer Schlafsack - IMHO sinnvoll

    #5
    Ich habe darüber auch schon nachgedacht, und ich glaube das ist sinnvoll:

    Ein Aufblasbarer Schlafsack mit der Technik der aufblasbaren Isomatte Thermarest Neoair-Xlite [1] wäre etwas leichter als ein vergleichbarer Daunenschlafsack [2]. So ein Schlafsack bräuchte nämlich keine Isomatte, die wäre integriert. Ein Schlafsack braucht ca. 3-4 mal das Material einer Isomatte, das wären im ungünstigsten Fall für den aufblasbaren Schlafsack:

    4 * 350 g = 1400 g

    Ein vergleichbarer Daunen-Schlafsack mit Isomatte wöge:

    1100 g + 350 g = 1450 g

    Ich glaube aber, dass die Oberseite etwas leichter gemacht werden könnte als die Unterseite des Schlafsacks, denn sie wird nicht durch das Körpergewicht komprimiert, und Luft leitet Wärme schlechter als ein steiniger Boden.

    Außerdem bräuchte so ein Schlafsack keinen Biwak-Sack, denn er wäre wasserdicht.

    Ich glaube aber trotzdem, das so ein Schlafsack ein Nischenprodukt wäre. Zum einen wäre die Gewichtsersparnis nicht so groß, zum anderen wäre der Schlafsack gar nicht atmungsaktiv, und damit unbequem. Er würde sich nur für Situationen eignen in denen ein Vapor-Barrier-Liner eingesetzt wird: bei sehr starker Kälte, und bei langen Touren in starker Kälte.

    Man könnte natürlich zusätzliche Technik für so einen Schlafsack entwickeln: Ein feuchtigkeits-speicherndes Inlet, das jeden Morgen getrocknet werden muss. Oder einen Abluft-Wärmetauscher für den Schlafsack, der die feuchte Luft aus dem Schlafsack herauslässt, aber ihre Wärme im Schlafsack behält. (Entstehendes Kondenswasser und Eis müsste aus dem Wärmetauscher abgeführt werden, und er bräuchte eine Pumpe.)


    [1] http://www.cascadedesigns.com/therm-...-xlite/product
    [2] http://sleepingbags-cumulus.eu/uk/ca...0?gid=60&vid=1

  6. Neu im Forum

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    AW: Aufblasbarer Schlafsack??

    #6
    Das Problem mit dem Feuchtigkeitstransport ging mir auch schon durch den Kopf. Die Idee dazu war nicht den ganzen Schlafsack aufblasbar zu machen sondern nur einige Stege. Der Rest würde aus normalem Schlafsackstoff bestehen, aber mit auflaminierter Füllung. Das luftdichte Materialien Faktor 3 bis 4 schwerer sind als normale Daunendichte war mir nicht bewusst.
    Eine komnerzielle Umsetzung ist nicht möglich denke ich, es gibt ein Patent auf aufblasbare Schlafsäcke. Das war zwar nicht auf diesen speziellen Fall der Gewichtsersparniss ausgelegt würde einem aber wahrscheinlich trotzdem einen Strich durch die Rechnung machen.

    Das mit dem Trockenmittel ist unrealistisch, hab gerade nachgeschaut es sind mehrere 100g Schweiss pro Nacht. Da müsste man ca. genau so viel Trockenmittel mit sich rumschleppen. Das macht jede Gewichtsersparniss zunichte.

    Es kommt wohl wirklich nur die Situationen in Frage in denen man einen vapour barrier liner verwenden würde....

  7. Alter Hase

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    AW: Aufblasbarer Schlafsack??

    #7
    Einer so komplexen Konstruktion würde ich im Ernstfall nicht mein Leben anvertrauen wollen. Die Matten sind ja schon nicht unfehlbar. Und die werden immerhin seit geraumer Zeit ständig verbessert. Keep it simple. Aus genau diesem Grund halte ich nichts von aufwändigen Tragesystemen etc.

  8. Alter Hase
    Avatar von Schmusebaerchen
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    AW: Aufblasbarer Schlafsack??

    #8
    Zitat Zitat von beezle Beitrag anzeigen
    Das luftdichte Materialien Faktor 3 bis 4 schwerer sind als normale Daunendichte war mir nicht bewusst.
    Und das ist NUR! das Material. Hinzu kommt der Konstruktionsaufwand.

    Schlafsäcke werden befüllt, bis sie voll sind und dann noch etwas Overfill, damit sie in Form bleiben. Aber auch ohne Overfill sind sie gut gefüllt.
    Ohne Overfill wäre ca 5% bis allerhöchstens 10% mehr Bauschkraft drin.

    Nehmen wir einen Schlafsack ohne Overfill, der ganz genau berechnet wurde. Also Daunenmenge und Bauschkraft entspricht dem Kammervolumen. Nimmt man nun den Deckel ab oder füllt die Kammer mit Luft, würde sich absolut nichts verändern. Warum?
    Ich nehme mal meinen Quilt als Beispiel, weil ich den Zahlen vertraue.
    550g wiegt das ganze Teil. 350g Daunen sind drin. Das heißt, dass die Hülle 200g wiegt. Macht 100g für die Oberseite, die auf den Daunen liegt. Jetzt bedenke man: da sind 550g Daunen als (integrales) Flächengewicht und 100g Stoff als Flächengewicht. Was wird wohl mehr Einfluss auf die Bauschkraft der unteren Daunen haben? Mit der entsprechenden Federkonstante könnte man es sogar in Loftdicke und damit Daunenmasse umrechnen.

    Das heißt, dass eine einfache Luftröhre nicht genügend Last abbaut. Man braucht ein Wabensystem, welches die Daunen in viele kleine Kammern unterteilt. Vom Stoff her müsste man schon mit 100g rechnen. Kammertrennwände müssten ebenfalls durch luftdichtes Material getauscht werden.
    Also um 175g Last von der unteren Hälfte der Daunen zu nehmen, brauchst du 100g(+ca 100g für Kammerstege) zusätzliches Material. Im absoluten Optimum(praktisch eher 5-25%) erreicht man damit eine Verbesserung von 100%(vereinfacht gerechnet). Man könnte also ein paar Daunen weg lassen. Diese 100% gelten aber NUR! auf die unteren 225g Daunen. 100% Verbesserung heißt, dass man auch mit der Hälfte auskommen würde. Also 87,5g. Macht 262,5g Daunen + 200g Hülle + 100g Zwischenchicht + 100g Kammerstege = 662,5g(112,5g mehr!)
    Bei jeder weiteren Schicht würden zumindest die Kammertrennwände wegfallen, weil diese schon von oben bis unten aus schwerem luftdichten Material sind. Das heißt pro Schritt kommen nur noch 100g dazu. Beim ersten Schritt sind 87,5g Daunen weg gefallen. Je feiner man die Unterteilungen macht, desto geringer der Gewinn, also desto weniger Daunen können weggelassen werden. Beim ersten Schritt waren es schon nur 87,5g. Bei jedem weiteren Schritt kommen 100g Trennmaterial dazu. Das heißt, je feiner man es untergliedert und damit effektiv der Daune am Loften hilft, desto schwerer wird das Gesamtsystem.
    Führt man den Schritt unendlich mal durch, hat man die Daunen gegen 0 reduziert, die Isolation ist auch nicht schlecht, durch die vielen luftdichten Kammern, aber das Gewicht ist gewaltig.

    Das ist eine vereinfachte Betrachtung. Eigentlich müsste man Integralrechnung verwenden. Hab ich aber grad keinen Bock, weil es nicht viel am Ergebnis ändern wird. Zumal die 100% das absolute Optimum sind, welches in der Realität bei weitem nicht erreicht werden kann. In der praktischen Umsetzung kommt noch dazu, dass man pro Schicht 1 Ventil braucht und damit praktisch nicht umsetzbar.

    Mit waghalsigen Konstruktionen(Pylonen mit dazwischen gespannten Netzen) könnte man vielleicht auf dem Papier eine Gewichtsreduzierung erreichen. In der Praxis jedoch nicht, da man wie gesagt mit 5-25% rechnen muss.

    Das Hauptargument auf selbstaufblasenden Isomatten liegt nicht auf dem Gewicht, sondern auf dem Komfort und Packmaß. Festschaumstoffisomatten sind vom Gewicht her besser. Und das entspricht in der Analogie einem stink normalen Schlafsack.
    Bei den selbstaufblasenden wird das Luftpolster benötigt, um den Druck der schlafenden Person von den Daunen zu nehmen. Denn das würde diese zusammendrücken und nicht mehr isolieren. Das wären in obiger Berechnung ca 60-100kg, die auf allen Daunen lasten. Die 100g für den Außenstoff sind dann schon völlig egal, ob man die mit rein rechnet oder nicht. Demzufolge auch egal, ob die Hülle 200g oder 1kg wiegen. Solange nicht die 60-100kg auf den Daunen liegen.

    Ein weiteres Praxisproblem: Durch die Kammern erhält man ein starres System. Das heißt, dass es sich nicht mehr an den Körper anschmiegen kann. Die Luft im Innern kann besser zirkulieren und damit auch mehr Wärme vom Schläfer entfernen. Wärmekragen und Kapuze muss man auf altbewährtes zurückgreifen. Damit entfallen ca 20%. Die Gewichtsoptimierung kann also nur auf 80% des Schlafsacks angewendet werden.

    @eike: Das geht nicht auf. Dein Schlafsack hat nen Boden. Bei deinem Isomattenkonstrukt fehlt dieser. Du müsstest also einen Quilt mit Isomatteneinschub zum Vergleich nehmen. Sonst vergleichst du 2 verschiedene Komfortwerte. Und auch minimal unterschiedliche Temperaturwerte. Die Daunen im Schlafsackboden sollen eine horizontale Luftbewegung verhindern.
    http://sleepingbags-cumulus.eu/uk/ca...0?gid=53&vid=1
    400g weniger, 350g weniger gegenüber dem Isomattensystem.
    Nützliche Wiki Seiten: Leitfaden für Einsteiger, Packlisten
    UGP-Mitglied Index 860

  9. Alter Hase
    Avatar von JonasB
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    AW: Aufblasbarer Schlafsack??

    #9
    Ich hatte die Idee auch schon mal.
    Zum Testen hätte ich einfach 2x Exped Downmat UL LW aneinander geklebt, wobei das im Schulterbereich zu eng wäre...

    Ich finde die Idee nach wie vor überdenkenswert.
    Nature-Base "Natürlich Draußen"

  10. Fuchs
    Avatar von Randonneur
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    AW: Aufblasbarer Schlafsack??

    #10
    Wenn das Fuellmaterial gedehnt wird, wird auch die Isolierung reduziert. Die Luft wird weniger gut festgehalten und die Streuung der Schwarzkoerperstrahlung an den Fasern wird je Dicke reduziert.

    Bei einer Matte sollte die Zirkulation einfacher zu unterbinden sein, da die Luft oben warm ist und nicht unten. Ich vermute, dass sich die neuen Leichtluftmatratzen von Therm-a-rest das zunutze machen und daher mit wenigen Unterteilungen auskommen. Der Hauptwaermeuebertrag in einer Luftmatratze kommt vermutlich durch Strahlung zustande (die warme Oberseite strahlt mehr nach unten ab, als die kalte unterseite nach oben; die Strahlung geht einfach durch die Luft durch. Die Waermeuebertragung durch die Luft ist wohl stark geometrieabhaengig, falls man sich nicht bewegt und die Luft dadurch pumpt. Ich vermute, dass die Luft unter dem Koerper waermer wird, neben dem Schlaefer aber kuehl bleibt. Das treibt dann eine Umwaelzung an. Haette die Matte oben ueberall die gleiche Temperatur, waere diese Bewegung in erster Naeherung vermieden.

    Wie waere es mit Vakuum zur Isolation und Ueberdruckzellen zur Stabilisierung? So etwa:

    ---------------------------------
    | V V | UD UD | V V |
    ---------------------------------
    | UD UD | V V | UD UD |
    ----------------------------------

    Natuerlich wuerden sich die Zellen etwas ein- und ausdellen, aber das kann ich hier nicht darstellen.

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