Isolationsvermögen und Tauwasseranfall bei Schlafsäcken - Theorie

[Jens2001]

AW: Isolationsvermögen und Tauwasseranfall bei Schlafsäcken - Theorie

@blue0711

na dann laß uns doch einfach die von Jürgen angeregten Versuche machen und messen...
leider wohnen Jürgen und ich zu weit auseinander...

lg

[Juergen]

AW: Isolationsvermögen und Tauwasseranfall bei Schlafsäcken - Theorie

Die Diskussion über Isotherme im Schlafsack ist Quatsch!

Die Schichtdicke ist zu dünn, dei Körpertemperatur lokal zu ungleichmäßig,
Tunnelzüge, Reißverschlüsse, Nähte, Absteppungen führen jede Theorie ad absurdum,
ebenso unterschiedliche Kompressionen und Knickstellen der Dämmschicht durch individuelles Schlafverhalten.

...

Von Isothermen im Schlafsack hat keiner was gesagt.

Die Schichtdicke eines Winterschlafsacks sind 10 cm ! Aus hochisolierendem Material.
Die Isolierung ist 10x so gut wie einige Porotonziegel. Was soll daran zu dünn sein ?

Die Oberflächentemperatur der Haut ist ungefähr 30 °C. Selbst wenn es lokale Unterschiede
gäbe, müsste man nur diese Unterschiede messen und eben die ungünstigsten Werte
bei der pauphysikalischen Betrachtung zugrunde legen.

Tunnelzüge, Reißverschlüsse, Nähte, Absteppungen führen überhaupt nichts ad absurdum,
weil der Taupunkt nur unwesentlich von der Schichtdicke abhängt. Gib doch einfach Beispielwerte
für innen und außen ein und ändere Schichtdicke und/oder Wärmeleitfähigkeit. Du wirst sehen,
dass sich an der Lage des Taupunktes und daran, ob überhaupt Kondensaton entsteht, nicht
viel ändert. Und selbst wenn an irgendeinem Reißverschluss Kondensation entsteht, spielt das
für die große Fläche des Schlafsacks keine Rolle.

Unterschiedliche Kompressionen: Kompression hast Du unter der Person, die im Schlafsack liegt.
Meine ganzen Äußerungen beziehen sich aber auf das, was sich nach oben abspielt.
Knickstellen: Selbst wenn Du die Beine anziehst und eine Knickstelle hast, dann gilt das oben
über die Schichtdicke Gesagte.

Wie gesagt, die Frage, ob Kondensation eintritt, hängt weniger von der Schichtdicke ab. Von
der Schichtdicke hängt ab, ob Du frierst oder nicht.

[anja13]

AW: Isolationsvermögen und Tauwasseranfall bei Schlafsäcken - Theorie

Wie gesagt, die Frage, ob Kondensation eintritt, hängt weniger von der Schichtdicke ab. Von
der Schichtdicke hängt ab, ob Du frierst oder nicht.

Das stimmt m.E. so nicht. Die Schichtdicke ist insofern interessant, als das eine Mindestschichtdicke an Wärmedämmung erforderlich ist, um den Tauwasseranfall "in der Konstruktion" zu verhindern (wenn man die Annahmen aus der Bauphysik auf die Situation im Schlafsack überträgt, Stichwort: "Mindestwärmeschutz").
D.h. Wenn gewährleistet ist, dass die Luft im Schlafsack nicht unter eine bestimmt Temperatur fällt, gibt es auch keine Kondensation (im Schlafsack). Dies wiederum hängt mit der relativen Luftfeuchte und mit dem Wasserdampfanfall der Atemluft zusammen ...

[LihofDirk]

AW: Isolationsvermögen und Tauwasseranfall bei Schlafsäcken - Theorie

...
Die Schichtdicke eines Winterschlafsacks sind 10 cm ! Aus hochisolierendem Material.
Die Isolierung ist 10x so gut wie einige Porotonziegel. Was soll daran zu dünn sein ?

...

Tunnelzüge, Reißverschlüsse, Nähte, Absteppungen führen überhaupt nichts ad absurdum,
weil der Taupunkt nur unwesentlich von der Schichtdicke abhängt.
...
Unterschiedliche Kompressionen: Kompression hast Du unter der Person, die im Schlafsack liegt.
Meine ganzen Äußerungen beziehen sich aber auf das, was sich nach oben abspielt.
Knickstellen: Selbst wenn Du die Beine anziehst und eine Knickstelle hast, dann gilt das oben
über die Schichtdicke Gesagte.

Wie gesagt, die Frage, ob Kondensation eintritt, hängt weniger von der Schichtdicke ab. Von
der Schichtdicke hängt ab, ob Du frierst oder nicht.

1.) Die Schichtdicke eines Winterschlafsackes ist maximal 10 cm, an jeder Stelle, wo von Innen Druck ausgeübt wird (Auflage, Knickstelle, ...) ist die Schichtdicke geringer, nebenbei auch der Isolationswert der Füllung ist dann geringer.

2.) Der Taupunkt ist eine physikalische Größe, hängt von der Luftfeuchte, dem Luftdruck und der Temperatur ab. Die Frage, ob der Taupunkt in der Dämmschicht erreicht werden kann hängt mit Sicherheit auch von der Dämmschicht ab. Und wenn an einer Stelle der Dämmschicht Kondensation aufgetreten ist, breitet sich die Feuchtigkeit über Kapillarkräfte, Oberflächeneffekte, etc auch gut in andere Bereiche der Dämmschicht aus, Verändert dort den k-Wert und trägt ggf. zu weiterer Kondensation bei.

Wichtig ist doch die Frage, welche maximale Luftfeuchte darf in einem Schlafsack herrschen, damit bei Außenbedingungen keine Kondensation auftritt.
Da Luft bei -30°C mit knapp einem halben Gramm Wasser pro m³ schon gesättigt ist (Quelle), bei 30°C aber die Sättigung erst bei über 30 g/m³ eintritt ist es für mich unvermeidbar, daß in der Dämmschicht ein Kondensatanfall beobachtet werden muß, wobei ich wegen Feuchtigkeitsleitung Innen- und Außenhülle des Schlafsackes zur Dämmschicht zähle.

[blue0711]

AW: Isolationsvermögen und Tauwasseranfall bei Schlafsäcken - Theorie

Da ist so vieles anders.
Der Wärmedämmwert ist nicht konstant, sondern vom Feuchtegehalt abhängig. Damit verändert sich wieder der Taupunkt.
Wieviel bewegt sich der Schläfer? Denn das bringt zusätzliche Konvektion inklusive Pump-Vorgänge zwischen Innen-und Außenluft des Schalfsacks.

Kaum einer liegt bei nennenswerten Kalttemperaturen nackig im Schlafsack. Wie transportiert/speichert das Kleidungsmaterial die Feuchtigkeit, welche Temperatur baut sich dann auf? Übergangswerte?
Was passiert an komprimierten Stellen (Knie, Ellenbogen drückt gegen die Füllung)?
Wenn der Schläfer schwitzt, gibt es einen Wassereintrag in den Schlafsack. Die Verdunstungskälte verändert den gesamten Ablauf.

Letztlich ist das Ganze sogar abhängig davon, ob der Schläfer durch die Nase oder den Mund atmet (Feuchtigkeitseintrag ins Zelt). Das wiederum ist von der Durchlüftung abhängig.

Mathematisch nicht mal annähernd fassbar.

[Goettergatte]

AW: Isolationsvermögen und Tauwasseranfall bei Schlafsäcken - Theorie

Juergen, du scheinst nicht zu wissen, wie fatal sich Kältebrücken (Reißverschluß, trotz Abdeckleiste), auch Knicke und Falten in der Dämmung eines Bauwerks auswirken, welch starke Verschiebung die Isotherme des jeweiligen Taupunktes dabei hat.

[Stephan Kiste]

AW: Isolationsvermögen und Tauwasseranfall bei Schlafsäcken - Theorie

Da ist so vieles anders.
Der Wärmedämmwert ist nicht konstant, sondern vom Feuchtegehalt abhängig. Damit verändert sich wieder der Taupunkt.
Wieviel bewegt sich der Schläfer? Denn das bringt zusätzliche Konvektion inklusive Pump-Vorgänge zwischen Innen-und Außenluft des Schalfsacks.
.....
Mathematisch nicht mal annähernd fassbar.

Jo, das pumpen mach ich übrigens (bis jetzt) unbewusst morgens
um Feuchtigkeit aus dem Schlasa zu pumpen und mich ein wenig an die Kälte zu gewöhnen.

@Pülür: Ich mach es so wie viele,
VBL bei mehr als 3 Tage ohne Hütte,
ansonsten Schlasa auf links so lange es geht lüften
(durch die Sublimation verliert er trotz minus Graden
an Feuchtigkeit/Eis.

Merino Unterwäsche ist Pflicht..

[Jens2001]

AW: Isolationsvermögen und Tauwasseranfall bei Schlafsäcken - Theorie

@blu0711

samtliche von dir Aufgheführten Unschärfen treffen so oder ähnlich genauso auf die Bauphysik zu...
nur ein paar Beispiele....

Fugen, Kältebrücken, Anderung der Isolationseigenschaft durch feuchtigkeit, Schrank vor der Außenwand, Heizung vor der Außenwand, Gebäudeschäden, Luftzug im Gebäude, Grünplanzen...


lg

[Juergen]

AW: Isolationsvermögen und Tauwasseranfall bei Schlafsäcken - Theorie

Das stimmt m.E. so nicht. Die Schichtdicke ist insofern interessant, als das eine Mindestschichtdicke an Wärmedämmung erforderlich ist, um den Tauwasseranfall "in der Konstruktion" zu verhindern (wenn man die Annahmen aus der Bauphysik auf die Situation im Schlafsack überträgt, Stichwort: "Mindestwärmeschutz").

Der Mindestwärmeschutz nach DIN 4108 (Wikipedia) ist bereits bei einem absoluten Wärmewiderstand
R > 1,2 m²K/W gegeben. Das hast Du schon bei ca. 3 cm Gänsedaune, da geloftete Gänsedaune eine
Wärmeleitfähigkeit von ca. 0,025 W/(mK) hat. Also ich habe nicht geschrieben, dass man einen 10 cm
dicken Daunenschlafsack auf 3 cm komprimieren darf und dass das keine Auswirkungen hat. Aber ob
der Schlafsack 8 oder 12 cm Dicke hat, spielt eine untergeordnete Rolle bei der Kondensation.

D.h. Wenn gewährleistet ist, dass die Luft im Schlafsack nicht unter eine bestimmt Temperatur fällt, gibt es auch keine Kondensation (im Schlafsack). Dies wiederum hängt mit der relativen Luftfeuchte und mit dem Wasserdampfanfall der Atemluft zusammen ...

Die Temperatur im Schlafsack wird immer so um die 30 °C sein. Vielleicht an den Füßen ein paar Grad
weniger. Die große Unbekannte ist die Luftfeuchtigkeit im Schlafsack und die hängt halt nicht nur von
der Raumluft ab, sondern auch davon, wieviel Körperschweiß entsteht und wie schnell der abgeführt
wird. Schon 30 % relative Feuchte im Schlafsack genügen, dass bei -20 °C Außentemperatur
Kondensation im Schlafsack eintritt. Also, "gibt es auch keine Kondensation" könnte ich nur sagen,
wenn ich weiß, wie groß die relative Feuchte im Schlafsack ist.

[Juergen]

AW: Isolationsvermögen und Tauwasseranfall bei Schlafsäcken - Theorie

Juergen, du scheinst nicht zu wissen, wie fatal sich Kältebrücken (Reißverschluß, trotz Abdeckleiste), auch Knicke und Falten in der Dämmung eines Bauwerks auswirken, welch starke Verschiebung die Isotherme des jeweiligen Taupunktes dabei hat.

Doch, das weiß ich. Aber auch bei einem Bauwerk führen Kältebrücken nicht zu Kondensation
an den übrigen Wandflächen eines Gebäudes, sondern nur zur Kondensation an der Kältebrücke.
Das sind meistens Ecken und Kanten. Wenn Kältebrücken bei Deinem Schlafsack ein Problem sind,
dann ist nicht die Bauphysik falsch oder nicht anwendbar, sondern Du hast den falschen Schlafsack.

[Jens2001]

AW: Isolationsvermögen und Tauwasseranfall bei Schlafsäcken - Theorie

Jürgen hat vollkommen Recht, die großen Unbekannten sind die relative Luftfeuchtigkeit im Schlafsack, aber auch außerhalb des Schlafsacks, so ist die Luftfeuchtigkeit der Umgebung im Winter oft sehr niedrig, nämlich dann, wenn wir Perioden haben in dennen es schön knackig kalt ist es vorher aber noch deutlich kälter war und die Feuchtigkeit in Form von machtig viel Reif "ausgefrohren" ist, dann trocknet es wieder richtig gut....
praktische Erfahrung Wäsche aufhängen im Winter!
Beispiel, die berühmte trockene zentral kontinentale Kälte in Sibirien....

lg

[Stephan Kiste]

AW: Isolationsvermögen und Tauwasseranfall bei Schlafsäcken - Theorie

Sagt mal wisst Ihr denn was Euer Ziel ist???

[Juergen]

AW: Isolationsvermögen und Tauwasseranfall bei Schlafsäcken - Theorie

Sagt mal wisst Ihr denn was Euer Ziel ist???

Ich weiß, was mein Ziel ist: Ich werde, wenn es mal so richtig schön kalt ist, mich mit
dem Schlafsack ein paar Stunden nach draußen legen und Temperaturen und relative
Luftfeuchte innen und außen bestimmen. Aus den so erhaltenen Werten kann ich mir
errechnen, ob Kondensation im Schlafsack ein Problem, kein Problem oder ein Grenzfall
ist.

Die Ziele derjenigen, die sich für die Dynamik des Aufwärmvorgangs interessieren usw.,
sind mir nicht klar.

[Jens2001]

AW: Isolationsvermögen und Tauwasseranfall bei Schlafsäcken - Theorie

Ja natürlich!
Darzustellen unter welchen Bedingungen in welchen Schichten replizierbar mit Feuchtigkeit in Form von Kondenswasser oder Eiskristallen zu rechnen ist und wann mögliche erforderliche Gegenmaßnahmen anzuwenden sind.... und wann sie eher unnötig sind

diese können sein ein VBL geht immer, man ist am Morgen aber mehr oder weniger stark naß, gart so zu sagen im eigenen Saft

oder

Außenschlafsack aus Kunstfaser über dem Daunenschlafsack...
um ein sinnvolles Isolations-Verhältnis von Innenschlafsack (Daune) zu Außenschlafsack (Kunstfaser) zu ermitteln, ist eine bestimmung des Taupunktes erforderlich

die Zweite Variante entspricht in etwa dem Einpacken eines Altbaugebäudes in Styropor Wärmedämmung....
diese muss in ihrer Stärke im Verhältnis auch so gewählt werden, dass der Taupunkt dort liegt wo ich ihn haben möchte... ein VBL entspricht einer Dampfsperre...

[Stephan Kiste]

AW: Isolationsvermögen und Tauwasseranfall bei Schlafsäcken - Theorie

Ich weiß, was mein Ziel ist: Ich werde, wenn es mal so richtig schön kalt ist, mich mit
dem Schlafsack ein paar Stunden nach draußen legen und Temperaturen und relative
Luftfeuchte innen und außen bestimmen. Aus den so erhaltenen Werten kann ich mir
errechnen, ob Kondensation im Schlafsack ein Problem, kein Problem oder ein Grenzfall
ist.

Die Ziele derjenigen, die sich für die Dynamik des Aufwärmvorgangs interessieren usw.,
sind mir nicht klar.

na dann ist ok,
dachte schon Du wolltest Wintertrekking machen
Weil nur so kommst Du nicht wirklich zu einem positiven Schlaferlebnis

[Juergen]

AW: Isolationsvermögen und Tauwasseranfall bei Schlafsäcken - Theorie

Also Wintertrekking würde mir auch mal Spaß machen, aber bevor ich mir
einen gescheiten Schlafsack kaufe, wüsste ich gerne, wie ich mit der
Feuchtigkeit zurecht komme. Die ganze Nacht in einem VBL in meinem
eigenen Körperschweiß zu liegen, klingt für mich nicht nach Urlaub.

[Jens2001]

AW: Isolationsvermögen und Tauwasseranfall bei Schlafsäcken - Theorie

Die ganze Nacht in einem VBL in meinem
eigenen Körperschweiß zu liegen, klingt für mich nicht nach Urlaub.

genauso sehe ich dass auch, dies ist eigentlich der Grund warum ich mir die Mühe mache um zu verstehen welche Maßnahmen außer VBL verhindern können, dass ich Problem bekomme....

lg

[LihofDirk]

AW: Isolationsvermögen und Tauwasseranfall bei Schlafsäcken - Theorie

@blu0711

samtliche von dir Aufgheführten Unschärfen treffen so oder ähnlich genauso auf die Bauphysik zu...
nur ein paar Beispiele....

Fugen, Kältebrücken, Anderung der Isolationseigenschaft durch feuchtigkeit, Schrank vor der Außenwand, Heizung vor der Außenwand, Gebäudeschäden, Luftzug im Gebäude, Grünplanzen...


lg

Deshalb werden bei der Beurteilung der Dämmstärke ja durchaus auch Abschläge für Kältebrücken eingerechnet, eine Dampfsperre gebaut, und z.B. bei Gebäuden mit kontrollierter Wohnraumlüftung ein leichter Unterdruck im Innenraum angestrebt, damit gerade nur kalte Luft in die Dämmebene gesaugt wird, und sich dort erwärmt, und nicht feuchte warme Luft nach außen geblasen wird, und in der Dämmschicht kondensieren kann.

[Stephan Kiste]

AW: Isolationsvermögen und Tauwasseranfall bei Schlafsäcken - Theorie

Also Wintertrekking würde mir auch mal Spaß machen, aber bevor ich mir
einen gescheiten Schlafsack kaufe, wüsste ich gerne, wie ich mit der
Feuchtigkeit zurecht komme. Die ganze Nacht in einem VBL in meinem
eigenen Körperschweiß zu liegen, klingt für mich nicht nach Urlaub.

Du darfst aber die Feuctigkeit in der Realität nich alleine betrachten.
Es kommen im Leben halt noch viele Faktoren hinzu.
Auch die Baubiologie hat harte Schläge in die Weichteile einstecken müssen,
als sie dachte in den 80 ger Jahren mit Messwerten alleine schöne tolle Häuser zu bauen.
Ich bin praxisorientiert mit nem Hang zur Baubiologie, deshalb kann ich zur Theorie
nicht viel beitragen (ok, ich kenn da Problem, da ich ne Klimaanlage betreue,
da sind auch MEsserwerte und Wohlbefinden nicht immer zusammenzubringen).
In der Praxis sieht es jedoch so aus, das man, wenn man 2 Wochen unterwegs ist
die Gelegenheit hat alels mal auszuprobieren, wie man am besten zurecht kommt.

[Jens2001]

AW: Isolationsvermögen und Tauwasseranfall bei Schlafsäcken - Theorie

durchaus auch Abschläge für Kältebrücken eingerechnet

ganau das habe ich oben vorgeschlagen mit den ungünstigsten Maximalwerten zu rechnen und eine zweite Rechnung mit durrschnittswerten zu machen, dann kann man den Fehler nämlich super abschätzen...

lg