Was lief da Falsch?

[dominiksavj]

AW: Was lief da Falsch?

Danke, an euch alle.

Bin ein bissle schlauer

[blue0711]

AW: Was lief da Falsch?

@Toni
Dann sind wir uns ja einig
Denn Du sagst ja jetzt selbst, dass die Wärmeleitfähigkeit des Bodens relevant für den Energieabfluss ist.

Bis auf die Speicherfähigkeit, die ich deutlich geringer einschätze, aber das ist nicht entscheidend.

Tatsächlich kann man das recht unwissenschaftlich betrachten: Materialien, die sich kalt anfühlen, leiten auch stärker ab und sollten als Unterlage gemieden werden bzw. in der Auswahl nach hinten treten.
Das klappt nur bei High-Tech-Material nicht ganz, da sich das aufs erste kalt anfühlen kann und trotzdem gut isoliert.
Und Feuchte sollte man möglichst auch meiden oder zumindest für eine dichte Trennlage sorgen.
Schnee sollte deswegen nur bei tieferen Temperaturen als Unterlage in Frage kommen. -5° wäre dafür IMHO etwas heikel.

[Becks]

AW: Was lief da Falsch?

Laut den Bergfreunden soll die Matte ja bis -19°C geeignet sein, das entspräche ja einem R-Wert >5. Meine Gedanken dazu:
Der Boden ist für die Matte mehr oder weniger Wurst.

Das ist ein Gedankenfehler, den man ganz einfach herausfinden kann. Wenn der Untergrund unter er Matte egal ist kann ich ihn ja theoretisch beliebig austauschen, also auch z.B. Beton durch eine zweite Isomatte ersetzen, ohne daß sich etwas ändert. Im Grunde genommen würde dies letztendlich bedeuten würde daß die Dicke der Isomatte uninteressant wäre...

Alex

[ToniBaer]

AW: Was lief da Falsch?

Die Sache die ich damit nur zum Ausdruck bringen wollte:
Der Sinn vom R-Wert ist es einen Richtwert für diesen worstcase (Superleitender Boden) zu haben. Und wenn das dann mit -19°C angegeben ist, dann muss das Problem wo anders liegen. Wäre die minimale Temperatur der Isomatte nur 0°C, dann stimmt es natürlich, das der Boden erheblichen Einfluss hat, ob ich friere oder nicht. Aber bei -19°C müsste die Isomatte auch im Worstcase (Superleitender Boden) ausreichend sein, wenn nicht dann liegt es vermutlich daran, das die Isomatte die angegebene Leistung (aus welchen Gründen auch immer) nicht erreicht.

Viele Grüße
Toni

[ToniBaer]

AW: Was lief da Falsch?

Das ist ein Gedankenfehler, den man ganz einfach herausfinden kann. Wenn der Untergrund unter er Matte egal ist kann ich ihn ja theoretisch beliebig austauschen, also auch z.B. Beton durch eine zweite Isomatte ersetzen, ohne daß sich etwas ändert. Im Grunde genommen würde dies letztendlich bedeuten würde daß die Dicke der Isomatte uninteressant wäre...

Alex

Lies oben nocheinmal nach. Ich schrieb, das die Isomatte relevant für den maximalen Wärmeverlust ist, jedoch nicht der Boden. Alle Wärme, die der Boden vom Schlafenden aufnimmt muss durch die Matte (Wärmedurchgang, dafür steht der R-Wert). Klar, ist der Boden nicht besonders wärmeleitend, ist das gut für den Schlafenden. Nach oben hin wird der Wärmeverlust jedoch nur durch die Außentemperatur und die Isomatte begrenzt.

Viele Grüße
Toni

[Becks]

AW: Was lief da Falsch?

Lies oben nocheinmal nach. Ich schrieb, das die Isomatte relevant für den maximalen Wärmeverlust ist, jedoch nicht der Boden.

Wie gesagt, Denkfehler.

Wenn der Untergrund unter der Matte keinen Einfluß auf die Wärmeleistung der Matte hat, so wie Du schreibst, dann ist es egal ob ich untder die Matte Beton, Waldboden, Fels oder sonst etwas lege. Dann kann ich aber auch Kunststoff, Plastik oder Schaumstoff darunter packen, oder eben auch den gleichen Stoff aus dem die Matte gebaut ist.

Wenn ich jedoch den gleichen Stoff wie die Matte unter die Matte lege, dann ist das nicht anderes als ob ich die Matte selbst dicker machen würde. Nach deinem Ansatz hat dies keinen Einfluß auf die Wärmeleistung der Matte. Dementsprechend wäre die Wärmeleistung einer Isomatte unabhängig von seiner Dicke, enn es wäre egal ob ich nun 1cm Schaumstoffmatte mit 10cm Schaumstoffboden kombiniere (im Endeffekt also auf 11 cm Schaumstoff liege) oder auf 0.5 cm Schaumstoffmatte und 10.5 cm Schaumstoffuntergrund.

Dem ist aber nicht so, und es wird Dir dann auffallen, wenn Du deine Matte auf einen geeignet schlechten Untergrund legst, z.B. auf eine Eisfläche, eine Stahl- oder Betonplatte anstelle von Gras oder Waldboden. Dann wirst Du erkennen daß der Untergrund sehr wohl einen Einfluß darauf hat, ab welcher Temp. Du frierst.

[Fletcher]

AW: Was lief da Falsch?

Der Wärmedurchgangswiderstand kann hier mM nur unter Berücksichtigung des Untergrundes berechnet werden. Sprich man muß den R Wert von Beton zuzählen um einen korrekten Rt Wert zu erhalten.
Wenn man das Ganze als Bauteil sieht, es kommt ja schließlich aus der Bauphysik, wäre das in dem Fall EVA+LuMa+Beton.
Es geht bei der bauphysikalischen Berechnung ja ausserdem um Aussenluft und Innenluft, ist also auf Matten(systeme) schwer zu beziehen, da der Untergrund eine unendliche Stärke hätte.

[ToniBaer]

AW: Was lief da Falsch?

Klar, ist der Boden nicht besonders wärmeleitend, ist das gut für den Schlafenden. Nach oben hin wird der Wärmeverlust jedoch nur durch die Außentemperatur und die Isomatte begrenzt.

Ich hab doch schon geschrieben, das ein wenig leitender Boden gut für den Schlafenden ist, da so weniger Wärme verloren geht. Es geht doch aber darum, das selbst der ideal leitende Boden dem Schlafenden nur einen gewisse Menge an Wärme pro Zeit "abziehen" kann (Abhängig von der Außentemperatur). Und dafür steht der R-Wert. Alles an Wärme, was der Boden nicht schafft abzuführen, kann man als zusätzliche Isolation verstehen.

Viele Grüße
Toni

[ToniBaer]

AW: Was lief da Falsch?

Wenn man das Ganze als Bauteil sieht, es kommt ja schließlich aus der Bauphysik, wäre das in dem Fall EVA+LuMa+Beton.

Das ist völlig korrekt. Betrachte ich jedoch nur den Fall EVA+LuMa, dann ist das auf keinen Fall besser. Sprich schaffe ich mit EVA+LuMa -19°C, dann schaffe ich mit EVA+LuMa+Beton -(19+x)°C.

Viele Grüße
Toni

[blue0711]

AW: Was lief da Falsch?

Der Sinn vom R-Wert ist es einen Richtwert für diesen worstcase (Superleitender Boden) zu haben.

Das kann man so nicht stehen lassen.
Der R-Wert = Wärmedurchlasswiderstand, also eine physikalische Materialeigenschaft und kein Richtwert.

Der Vorteil des R-Wertes ist, dass man ihn bei Materialkombination einfach addieren kann. Theoretisch müsste man zwar noch die Übergangskoeffizienten zwischen den Materialien berücksichtigen, aber das würde zu weit führen.

Die Ermittlung des R-Wertes erfolgt durch die Messung des Energieflusses durch das Material. Angrenzende Materialien sind damit nicht berücksichtigt.

Der R-Wert hat die Maßeinheit (K·m²)/W und ist der Kehrwert des Wärmedurchgangskoeffizienten W/m²K. Und der wiederum besagt, wieviel Watt pro Quadratmeter bei einem Temperaturunterschied von 1 Kelvin fliessen.

Ein hoher R-Wert steht damit für einen geringen Energiefluss, der Temperaturunterschied ist aber ebenfalls ein voller Faktor in der Gleichung. Erwärmt sich der Boden unter der letzten Isolationsschicht nur wenig, verringert sich also der Energiefluss.

Beispiel:
R-Wert gesamt: 5,0, dh. Wärmedurchgangskoeffizient 0,2. Bei 25 zu -10 Grad hätten wir eine Temperaturdifferenz von 35 Grad, also einen Energiefluss von 0,2*35 = 7 Watt/m²
Bei einer Erwärmung um 1° wäre der Energiefluss nur noch 6,8 Watt



Diese Werte finden nun allerdings idR Anwendung im Bauwesen, wo der Wärmedurchgang von Innenluft zu Außenluft berechnet wird und statische Verhältnisse vorherrschen.

Wärmedurchlasswiderstände sind daher Werte, die nur bei statischen Temperaturverhältnissen und im zweidimensionalen Durchgang sinnvoll verwendet werden können. Sie scheitern bereits bei Gebäudeecken, bei denen sich rechnerisch eine große Außenfläche und eine gegen 0 tendierende Innenfläche gegenüber stehen.

Ähnlich bei einer Isomatte auf dem Boden.
Der Wärmeabfluss geschieht hier dreidimensional, seitlich und nach oben wird ebenfalls Wärme abgegeben.
Damit ist der Energiefluss insgesamt um einiges höher.


So, ich hoff, das war jetzt nicht zuviel

[blue0711]

AW: Was lief da Falsch?

Es geht bei der bauphysikalischen Berechnung ja ausserdem um Aussenluft und Innenluft

Wenn man Temperaturkurven bestimmt, muss da keine Luft sein. Der R-Wert ist eine reine Materialeigenschaft unabhängig von der Umgebung. Der Energiefluß, der sich araus bestimmt, ergibt sich aus den beiden angrenzenden Temperaturen, egal welches Material (Übergangskoeffizienten mal unberücksichtigt)

[dominiksavj]

AW: Was lief da Falsch?


hab davor geglaubt es verstanden zu haben.

[ToniBaer]

AW: Was lief da Falsch?

Vielleicht noch ein unwissenschaftliches Beispiel zur Verdeutlichung:

Ich habe einen Tunnel durch die Nordsee, der nur in einer Richtung (von Süd nach Nord) befahren werden kann. Im Ausgangszustand herrschen sowohl in Schweden als auch in Deutschland die selben Temperaturen. Nun zieht allerdings in Schweden (Boden) eine Kaltwetterfront und in Deutschland (Schlafender) eine Warmwetterfront auf. Sofort begeben sich die Winterfans (Wärme) durch den Tunnel (Isomatte) nach Schweden. Da es nur eine Röhre ist, können nur 1000 Autos pro (R-Wert) Stunde durch den Tunnel fahren, so bildet sich eine Schlange auf deutscher Seite vor dem Tunnel.
Kommt es an der Ausfahrt des Tunnels zu Stau (Grenzkontrollen, etc.) dann fahren sogar noch weniger als 1000 Autos pro Stunde durch den Tunnel (schlecht wärmeleitender Boden). Wenn Schweden jetzt allerdings die Grenzkontrollen aufhebt (guter Wärmeleiter), dann können alle Autos nach dem Tunnel schnell die Ausfahrt frei machen. Allerdings kommen so auch nicht mehr als 1000 Autos pro Stunde durch den Tunnel.
Die Angabe (auf einem Schild vor dem Tunnel auf der deutschen Seite) wie viele Autos pro Stunde (R-Wert) durch den Tunnel fahren wurde für den optimalen Fall erstellt, bei dem es keinen Stau hinter dem Tunnel gibt.

Und genauso ist es beim R-Wert. Soweit ich weiß wird der zwischen zwei Metallplatten (sehr sehr gute Wärmeleiter), die unterschiedlich geheizt werden, gemessen. Ein Boden in der Natur wird niemals eine Bessere Wärmeleitung aufweisen können.

Viele Grüße
Toni

[ToniBaer]

AW: Was lief da Falsch?

Das kann man so nicht stehen lassen.
Der R-Wert = Wärmedurchlasswiderstand, also eine physikalische Materialeigenschaft und kein Richtwert.

Da habe ich mich vielleicht etwas unglücklich ausgedrückt. Ich meine natürlich, das der R-Wert im Outdoorbereich ein Mittel ist um die niedrigste Außentemperatur, bei der mich die Isomatte (unabhängig vom Bodenmatieral) zuverlässig schützt, abzuschätzen.

Viele Grüße
Toni

[Randonneur]

AW: Was lief da Falsch?

Laut den Bergfreunden soll die Matte ja bis -19°C geeignet sein, das entspräche ja einem R-Wert >5. Meine Gedanken dazu:
Der Boden ist für die Matte mehr oder weniger Wurst. Die Isomatte soll ja nicht die "Kälte" abhalten, sondern die Wärme des Schlafenden speichern (sprich die Isomatte muss vom Boden unabhängig funktionieren). Durch viele kleine Lufteinschlüsse (Poren) wird einerseits eine Wärmespeicherung erreicht und andererseits Wärmeleitungsprozesse unterbunden. Genau dafür steht auch der R-Wert. Warum hat es dann bei dir nicht funktioniert, das kann man aus der Ferne nur mutmaßen. Meine Vermutung wäre, das du die Matte aufgeblasen hast (mit Atemluft). Dadurch ist eine ganze Menge Wasser in die Matte gekommen. Wasser hat bezüglich der Wärmeleitung gänzlich andere Eigenschaften als Luft, außerdem benötigt man viel Energie um Wasser zu erwärmen. Ein Beispiel wäre Schwitzen, dabei werden genau diese Effekte ausgenutzt, allerdings um das gegenteilige Ergebnis zu erzielen.
Kurz gesagt, Feuchtigkeit in der Matte hat zwei Effekte:

1. Einerseits dauert es sehr lange bis die Matte "warm" ist und
2. andererseits kann die Wärme nicht so gut in der Matte gehalten werden.

Zum ersten Punkt nochmal ein kleines Beispiel. Dein Schlafsack hat PI*Daumen ein Volumen (die Isoschicht) von 300liter. Legst du dich da bei 0°C rein, wird es in der Regel schnell warm. Legst du dich allerdings in 300l 0°C kaltes Wasser, wirst du erfrieren. Natürlich ist der Schlafsack nicht zu 100% mit Wasser gefüllt, aber selbst wenn es nur 1% ist, wäre das immernoch so, als müsstest du 30l Wasser von 0°C auf über 30°C erhitzen. Bei Daunenschlafsäcken kommt erschwerend noch hinzu, das die Daune zusammenfällt. Das heißt aus deinen 300l Luft werden auf einmal nur noch 250l und die Wärmeleitung wird verbessert (das ist in dem Fall negativ), da die ursprünglich kleinen Lufteinschlüsse größer werden. Es ist ein Stück weit ein Ammenmärchen, das Kufa nass auch noch "gut" isoliert. Die Wahrheit ist, Kufa und Daune isolieren nass/feucht beide schlecht, Daune jedoch noch ein etwas schlechter.

Zum Zweiten Punkt ebenfalls ein Beispiel. Bei Minusgraden am Laternenmast geleckt. Was passiert ist jedem klar, das Wasser auf Zunge gefriert schlagartig und bildet eine feste Verbindung zwischen Zunge und Mast. Die Wärmeleitung ist dabei so gut, das in kürzester Zeit die ganze Wärme aus der Zunge (und dem Wasser darauf) an das kalte Metall abgeführt wird. Nicht einmal die durchblutete Zunge schafft es genügend Wärme nachzuführen um die Verbindung aufzulösen. Stattdessen wird sie ebenfalls Erfrierungen erleiden. Genauso wirst du durch den Schlafsack und die oberste Isomattenschicht nicht genügend Wärme nachführen können um den Verlust am Boden (in der Matte kondensiertes Wasser sammelt sich an der Unterseite) auszugleichen.

Warum die EVA dann eine (wenn auch geringe) Verbesserung dargestellt hat müsste jetzt auch klar sein. In ihr befindet sich keine feuchte Luft, sodass sie wie gewöhnlich die Isolation gewährleistet. Nur eben zu wenig für die schon leicht ausgekühlte Person bei -5°C.

Du kannst demnächst mal versuchen die Matte mit einem Sack aufzupumpen. So etwas gibt es für Thermarest Matten zum kleinen Geld (Klick). Ich weiß allerdings nicht, ob das auch für die Vaude passt.

Viele Grüße
Toni


Edit: Übrigens ist das auch der Clou hinter den selbstaufblasenden Matten, nicht etwa wie man vermuten würde, das einem das Aufblasen erspart wird. Es gelangt so viel weniger Feuchtigkeit ins Innere der Matte.

Nur mal fuer alle, die versucht sein sollten das zu verstehen: Dieser Beitrag zeugt von einem starken Mangel an grundlegenden Physikkentnissen. Manchesmal geht mangelnde Kenntnis mit Ueberschaetzung der eigenen Kenntnisse einher.

Die Isomatte soll die Waerme nicht speichern sondern nicht weiterleiten. Die Waerme soll im Schlaefer gespeichert werden.

Luft speichert kaum Waerme. Das ist fuer eine Matte, die isolieren soll, auch so erwuenscht. Wuerde die Matte signifikant Waerme speichern wuerde der Koerper eben diese Waerme verlieren.

Schwitzen kuehlt da der Schweiss verdunstet. Nicht durch eine magische Erwaermung des Schweisses.

Und falls man sich 30l Wasser in den Schlafsack kippt hat man echt Probleme. Aber nicht die beschriebenen.

Mal so nebenbei: Die Isolation gegen den Boden durch die Matte ist gewoehnlich geringer als die gegen die Luft durch den Schlafsack. Das ist akzeptabel, da der Boden eben selbst zur Isolation beitraegt. Die Grenzschicht zwischen Schlafsack und Luft traegt auch zur Isolation bei, allerdings wird dieser Effekt durch Luftbewegungen reduziert. Betonboden aber bietet geringe Isolation daher ist in der Tat eine dickere Matte erforderlich. Neben der Theorie stimmt dies auch mit meinen Erfahrungen ueberein.

[Jack68]

AW: Was lief da Falsch?

...oder alles war okay und Du warst in dieser Nacht nicht so energiereich.

[Klippenkuckkuck]

AW: Was lief da Falsch?

Könnte man sich einfacherhalber erst mal darauf einigen, daß es sich bei dominiksavj um ein Weichei handelt.

[dominiksavj]

AW: Was lief da Falsch?

@jack nichoslson oder wie der Vogel heisst: Kannst Ja vorbeikommen

Und wenn man nicht immer recht haben müsste um des Recht habens willen wäre hier auch einiges einfacher.

Das Problem war die 5mm Eva, falls das bis jetzt untergegangen ist.

[Jack68]

AW: Was lief da Falsch?

@jack nichoslson oder wie der Vogel heisst: Kannst Ja vorbeikommen

Und wenn man nicht immer recht haben müsste um des Recht habens willen wäre hier auch einiges einfacher.

Das Problem war die 5mm Eva, falls das bis jetzt untergegangen ist.

Falls Du mich meinst?

Es war ernst gemeint.
In einem Raum mit einem funktionierenden Thermostat und einem unabhängigen Thermometer können 21 Grad Celsius bei gleichen Sachen völlig unterschiedlich empfunden werden.

Ist bei mir jedenfalls so...wie oft ich aufstehe und Sage: das sind niemals 21 Grad...weil mir entweder viel zu warm oder aber zu kalt ist.

Aber Du hast Recht. Bei vielen hier hat man schnell das Gefühl, die wollen nur stänkern...über den Schläger hab ich gelacht...Danke! Viele Grüsse

[dominiksavj]

AW: Was lief da Falsch?

Sorry, meinte den Klippenkuckkuck (Jack Nicholson, einer flog übers Kuckkucksnest)