Luft erwärmen - Quatsch mit Soße?

[Poldi]

Ich hab mir grad ein paar Gedanken über das oft angeführte Argument: "...zu großer Schlafsack hat zu viel Luft innen, die erwärmt werden muss, ist deshalb also kälter." gemacht.
habt ihr das schon mal selbst (!) erlebt und nachvollziehen können oder ist das nur ein gerücht, dass sich hartnäckig hält?

Wenn man das ein wenig nachrechnet, kommt man nämlich zu folgendem Ergebnis:

Ein Mensch, der 60 Watt an Wärmeleistung abgibt, braucht lediglich 13,1 Sekunden um eine Luftmenge von 20 Litern von -3° auf 27°C zu erwärmen. Nun stellt sich natürlich die Frage, ob überhaupt 20l Luft in einem zu großen Schlafsack drinne sind. Unter einer riesigen Bettdecke sammelt sich ja auch nicht unendlich viel Luft, oder?

Fazit: ist es nicht eher die größere Oberfläche, die den größeren Schlafsack kälter macht? Mas meint das Forum?

[barleybreeder]

Ein Mensch, der 60 Watt an Wärmeleistung abgibt, braucht lediglich 13,1 Sekunden um eine Luftmenge von 20 Litern von -3° auf 27°C zu erwärmen.

Na was isn das für eine Rechnung?
Hast du in deinem Schlafsach nach 13 Sekunden schon 27°C, ich nicht.

[Nicht übertreiben]

Die meiste Wärme wird am Oberkörper abgegeben, die Füßte werden also im Schlafsack quasi von diesem mit "geheizt". Wenn der Schlafsack nun unnötig lang ist, kann die Kälte in aller Ruhe durch die Füllung kriechen, da es dort eh schon kälter ist und weniger geheizt wird. Ist also meiner Meinung nach eine Mischung aus größerer Oberfläche und einem schlecht beheiztem Bereich im Schlafsack -> kalte Füße

[Poldi]

Die Rechnung:

Wärmekapazität der Luft: Cp=1,005 kJ/kgK
Dichte der Luft (-3°C): rho=1,3074 kg/m³

E=Cp*rho*0,02m³*30°K

E=788W

T=E/60W=13,14 s

[derMac]

Der Schlafsack muss ja auch erwärmt werden (zumindest teilweise), damit es innen warm wird.

Mac

[Poldi]

Korrekt, aber das hat ja nix mit der Luft IM Schlafsack zu tun. Sondern nur mit der Oberfläche und der Dicke der Dämmschicht.

[hotdog]

Na aber die Luft im Schlafsack wird doch von dem sie umgebenden Schlafsack wieder abgekühlt, sofern er noch nicht aufgewärmt worden ist. Von daher spielt das schon ne Rolle.

[Ahnender]

...T=788W/60W=13,14 s

wo hast du da die [s] her???

[Poldi]

Sorry, da fehlt natürlich ein "s", schließlich sind Joule ja auch Wattsekunden.

Richtig heißt es also:

T=788Ws/60W

[derMac]

Korrekt, aber das hat ja nix mit der Luft IM Schlafsack zu tun. Sondern nur mit der Oberfläche und der Dicke der Dämmschicht.

Wenn du in einen schon erwärmten Schlafsack steigst, wird die Luft darin tatsächlich sehr schnell warm, da hast du recht. Praktisch lässt sich das Erwärmen des Schlafssacks und das Erwärmen der Luft aber schlecht trennen.

Mac

[Poldi]

Na aber die Luft im Schlafsack wird doch von dem sie umgebenden Schlafsack wieder abgekühlt, sofern er noch nicht aufgewärmt worden ist. Von daher spielt das schon ne Rolle.

Nee, sorry Dem ist leider nicht so. Wie schon in dem äußerst interessanten Zelt-isolier-thread deutlich wurde, geht es auch hier um einem Wärmestrom von drinnen nach draußen. Und da ist es völlig irrelevant WIEVIEL Luft im Schlafsack ist, denn der Wärmestrom wird nur durch die Schlafsackoberfläche/-isolation und die Temperaturdifferenz beeinflusst. Je niedriger die Temperatur IM Schlafsack ist, desto weniger Wärme wird auch nach außen abgeführt.

[derklaus]

OT: Mal was sehr wissenschaftliches zu dem Thema:
Was hat das mit Rucksäcken zu tun?

[Poldi]

Praktisch lässt sich das Erwärmen des Schlafssacks und das Erwärmen der Luft aber schlecht trennen.

Das will ich ja nicht trennen. Die Frage ist ja nur, ob die zusätzliche Luft IM Schlafsack (wieviel auch immer das ist) einen Einfluss auf die Temperaturleistung hat oder ob das nur an der größeren Oberfläche liegt.

Beispiel: Schlafsack X ist eng geschnitten, Schlafsack Y etwas weiter, sonst sind sie gleich. Schlafsack Y ist jetzt (z.B. nach Norm blablub) nicht so "warm" wie Schlafsack X. Liegts nun an der Luft IM Schlafsack oder an der größeren Oberfläche (durch den weiteren Schnitt)?

edit: Ups, derklaus hat recht! *schäm* Würde das ein Mod bitte verschieben, hab im Eifer des Gefechtes auf den falschen knopf gedrückt. Sorry

[Hoschi]

gehts noch?

in einem großen zimmer muss ich auch mehr heizen um die temperatur konstant zu halten als in nem kleinen zimmer.

du hast sicherlich auch mehr als 20 liter luft im schlafsack.

der schlafsack ist nicht luftdicht, es findet also in gewissem maß zirkulation statt. je mehr luft wieder neu aufgewärmt werden muss desto mehr leistung muss der schläfer dafür erbringen.

übrigens ist die luft am ofen (mensch) wärmer als in ein paar metern entfernung, sie hält die temperatur also nicht sondern kühlt wieder ab.

warum sind wir hier bei rucksäcken?

[hotdog]

OK, das sind verschiedene Dinge. Im Grunde ist ja auch nicht besonders viel Luft in einem Schlafsack, egal wie gross er ist, denn die entweicht ja über den Stoff. Ich zumindest sehe zu, dass sich der Schlafsack schön an den Körper anschmiegt. Von daher wäre die interessantere Berechnung, wie stark der Körper den Schlafsack erwärmen kann.

[derMac]

Das will ich ja nicht trennen. Die Frage ist ja nur, ob die zusätzliche Luft IM Schlafsack (wieviel auch immer das ist) einen Einfluss auf die Temperaturleistung hat oder ob das nur an der größeren Oberfläche liegt.

Beispiel: Schlafsack X ist eng geschnitten, Schlafsack Y etwas weiter, sonst sind sie gleich. Schlafsack Y ist jetzt (z.B. nach Norm blablub) nicht so "warm" wie Schlafsack X. Liegts nun an der Luft IM Schlafsack oder an der größeren Oberfläche (durch den weiteren Schnitt)?

Ich versteh dich schon und geb dir ja auch recht, meine Einwände richten sich eigentlich eher an die Zweifler a la: "Spinnst du, mein Schlafsack wird nicht so schnell warm".

Mac

[Poldi]

gehts noch?

in einem großen zimmer muss ich auch mehr heizen um die temperatur konstant zu halten als in nem kleinen zimmer.

du hast sicherlich auch mehr als 20 liter luft im schlafsack.

der schlafsack ist nicht luftdicht, es findet also in gewissem maß zirkulation statt. je mehr luft wieder neu aufgewärmt werden muss desto mehr leistung muss der schläfer dafür erbringen.

übrigens ist die luft am ofen (mensch) wärmer als in ein paar metern entfernung, sie hält die temperatur also nicht sondern kühlt wieder ab.

warum sind wir hier bei rucksäcken?

Klar gehts noch

Und natürlich ist mein Schlafsack nicht luftdicht. Aber er besteht auch nicht aus Moskitonetz, deshalb können die Einflüsse der ausgetauschten Luft auch vernachlässigt werden (neben dem Fakt, dass es für unser betrachtetes Problem völlig irrelevant ist). Kannst du dir ungefähr vorstellen, wieviel 20 Liter sind? Soviel sollte eigentlich locker für die überschlägige Rechnung reichen.

Spaßigerweise sprechen wir hier auch nicht über Schlafsäcke, die dem menschen mehrere meter Luft neben sich lassen (siehe wieder zeltisolation), sondern um die normalen 0815-Dinger

[Hoschi]

spaßigerweise ist ein mensch auch nicht ganz so warm wie ein ofen, was die meterangabe wohl auch wieder relativiert.
probiers doch einfach mal aus, sonst wird hier wohl noch bis zum sanktnimmerleinstag gerechnet.

[Poldi]

Ach was, rechnen macht Spass und ist gesund. Nur Leute die es nicht können fangen jetzt an zu nölen!

Das mit dem Ausprobieren ist übrigens garnicht sooo einfach, aber vielleicht kann man ja mal die Globi-kältekammer ausleihen?

[Hoschi]

rechnen ist in dem zusammenhang einfach mal etwas praxisfern und nicht die lösung für deine frage.
wer nölt denn?