Uppskatta komfortemperatur på dubbelsäck

[joanna]

(...) I mitt fall har jag syntetsäckar (...)

Spelar ingen roll för resonemanget - som du ser förkortas materialkonstanten k ur ekvationen, i alla fall om den kan antas ha lika värde för alla ingående skikt. Du hade alltså fått det jobbigare med en dun- och en syntetsäck .

En liten tilläggsförklaring. Jag har tagit bort ev. luftskikt mellan kropp och sovsäcksvägg från beräkningen, eftersom det ena ju kommer att försvinna, och inverkan av det ev. återstående är mycket svårberäknad p g a ojämnheter och luftrörelser. Man kan antingen betrakta dess inverkan som ett bonus/säkerhetsmarginal, eller utföra "kalibreringen" av den tilltänkta innersäcken med så mycket innerluft, som man förväntar sig kommer att få plats när man lagt ihop säckarna.

Skulle vara kul att få feedback på vad du kommer fram till IRL och jämföra med våra rätt teoretiska utläggningar .

 

[joanna]

PS En överslagsberäkning med antagen hudtemp. på 27 grader, 5 cm sammanlagd medeltjocklek på dina sovsäckar (med antagen fördelning på resp. säck i proportion till deras resp "förmåga") och de komforttemperaturgränser du anger i början av tråden, ger helt orimligt optimistiska resultat. Antar att boven är de angivna komforttemperaturerna - de rimmar också väldigt illa med den sammanlagda tjocklek på sovsäckarna du anger.

 

[fowwe]

Hej igen!

Har kommit på att min tidigare beräkning kan förbättras. Att räkna temperaturskillnaden ifrån hudens temperatur är nog inte helt riktigt. Tänker på hur jag själv reagerar på temperatur: kan ligga i komfortabel vila utan någon isolering (kläder eller täcke) i cirka +25 grader omgivningstemperatur. Så kanske är +25 mera rätt att beräkna skillnaden ifrån. Alltså:

Komfortabel omgivningstemperatur = 25 (säger vi)
En säck specad +10 isolerar då 15 grader.
En säck specad +5 isolerar då 20 grader.
Summa isolation = 35 grader.
Du borde idealt sett klara -10 grader kallt (25 - 35 = -10).

Den nya beräkiningen ger alltså 10 grader sämre än i den förra beräkningen. Verkar stämma bättre överens med TS upplevelse i fält.

Intressanta funderingar i denna tråd, av många!

Förra året hade jag hade samma frågeställning som du. Jag skrev lite om det på min blogg och gjorde någon slags amatörmässig beräkning. Länk:
http://www.utsidan.se/blogs/fowwe/att-sova-i-en-sovsack-eller.htm

Jag köpte sedan den där Marmoten jag skrev om (Marmot Wave III) och det har fungerat bra ihop med den andra på vinterturer ner till under -20 grader. Skulle tro att det funkar vid ännu kallare väder också.

Även om mitt enkla diagram väl inte är helt möjligt att översätta till dina säckar rakt av så pekar det på att kombinationen +10 ihop med +5 borde funka ner till mellan -5 och -10 grader, så som du själv har spekulerat. Under för övrigt optimala förhållanden (som att isoleringen inte trycks ihop, mm).

/Hans

 

[Brauer]

J / A= k * Δt / d

Vad vi letar efter är den nya, sammanlagda komfort-temperaturdifferensen ΔT vid den nya sammanlagda tjockleken D, där J / A är "i balans" med vår egen värmeproduktion:

J / A = k * ΔT / D = k * Δt1 / d1 + k * Δt2 / d2,
dvs
ΔT = (Δt1 / d1+ Δt2 / d2) *D

Kikade på detta nyss och nånting här är inte rätt. Eller så är klockan för mycket

Om vi tänker oss att vi delar på ett lager i en vanlig sovsäck till två lager och antar att ΔT = 10 och att våra lager är lika stora och att vi inte känner till loftet (x)

10 = (5/x + 5/x)*2x <==> 10 = (10x/x + 10x/x) <==> 10 = 10+10 vilket är orimligt för alla x.

Om jag för in mina siffror från sovsäckarna (uppdaterade siffror, var lite optimistisk med loftet i första posten) får jag:
Räknat från 25C i innersäcken.
ΔT = (15/1+20/1,5)*1,5 = 42,5C vilket borde ge mig en komforttemp på -17,5C.

Eftersom loftet är mätbart, och jag sovit i vardera säck kring deras komforttemp är den enda lösningen att de skulle fungera sämre ihop?

 

[joanna]

Usch, tack för att du kollar! Det är förvirrande att skriva formler med löpande text och naturligtvis satte jag snedstreck/bråklinjer och därmed beräkningsordningen fel redan från början.
Δt/d är ju temperaturgradienten: värdet på hur många grader per cm skikttjocklek som temperaturen faller i resp. skikt.
Den genomsnittliga sammanlagda temperaturgradienten blir då naturligtvis
Δt1 + Δt2 + ... / d1 + d2 + ...
...och det är detta värde som skall multipliceras med den sammanlagda skikttjockleken. Alltså:
T = (Δt1 + Δt2 + ... / d1 + d2 + ...) * D
där T är den "nya" komforttemperaturen och D det faktiska sammanlagda loftet.

Obs att denna beräkning gäller även, när de enskilda ingående säckarna håller olika kvalitet (olika snabbt fallande temperaturgradient), dvs min förenklingsiver var även på den punkten överflödig.
Se bifogad bild! Den tjocka linjen representerar den genomsnittliga temperaturgradienten. Den linjära beräkningen stämmer, även om den tunnare säcken tycks hålla en mycket sämre kvalitet: temperaturen faller snabbare per cm tjocklek.

I det enkla fall, då det faktiska sammanlagda loftet = summan av de ingående räcker det alltså att lägga ihop alla ingående Δt, dvs temperaturskillnaderna mellan hud (alt. innerluft) och den utetemperatur som uppfattas som "komfort" för resp. säck. Säckarnas loft blir alltså inte intressant i det fallet.
Med dina ingångsdata bör du alltså klara -10 grader, minus marginal för att du inte får det lika bra ner mot liggunderlaget. "Stupid dream" är alltså den som tänkt mest rätt av oss alla .

 

[Brauer]

T = (Δt1 + Δt2 + ... / d1 + d2 + ...) * D
där T är den "nya" komforttemperaturen och D det faktiska sammanlagda loftet.

...

I det enkla fall, då det faktiska sammanlagda loftet = summan av de ingående räcker det alltså att lägga ihop alla ingående Δt, dvs temperaturskillnaderna mellan hud (alt. innerluft) och den utetemperatur som uppfattas som "komfort" för resp. säck. Säckarnas loft blir alltså inte intressant i det fallet.

Jag är helt överrens med dig om vi säger: ΔT = (Δt1 + Δt2 + ... / d1 + d2 + ...) * D

Just d1+d2 mot D är intressant om den yttre säcken komprimerar den andra. Som du säger så kvittar det i just mitt fall eftersom kompressionen är minimal, men för kommande forumsökare kan det vara värt att nämna
En komprimering med 5 mm ger i mitt fall en skillnad på 7C.

(15+20) / (1,5+1) * (1,5+1) - (15+20) / 2 = 7C


Sjukt kul att den här tråden kommer så mycket framåt! Ska bli kul att testa detta i praktiken

 

[Brauer]

Blir ingen tur ikväll. Vandringskamraten har fått ryggskott så vi får skjuta upp turen tyvärr

 

[håhåjajansson]

Blir ingen tur ikväll. Vandringskamraten har fått ryggskott så vi får skjuta upp turen tyvärr

Det hade du inte tagit med i beräkningen.

 

[Brauer]

Det är Murphys lag

 

[Brauer]

Plattvadd

Var med sambon på Stoff och Stil igår. När hon letade gardin ägnade jag mig åt andra viktigare saker, nämligen plattvadd!

Vi har planerat att ge oss ut strax efter Lucia, och eftersom SMHI säger att det kan krypa ner mot 10 minus så tyckte jag att en liten uppgradering av 5-graderssäcken vore på sin plats.
Plattvadd går att köpa i bredden 220, vilket är lika långt som min sovsäck. Jag ville ha två dubbellager, dvs två över och två under mig. Så jag åkte hem med tre löpmeter.

När jag väl sprätt upp sovsäcken fick jag svar på varför det kanske var kallt sist. Isoleringen som kom med säcken är sydd som ett lager fäst i tyget mot bröstet, och ett fäst i "ovantyget". Samma princip på undersidan. Dessa lager hade pressats i varandra. Säkert en effekt av att jag innan har rullat säcken i flera år.
Det var i alla fall busenkelt att sära på det gjorde underverk för loftet.
Några timmar senare hade jag fått i mina fyra extralager och OJ vilken skillnad i loft! De nya lagren mäter nästan lika tjocka som original, så med våra beräkningar ger det nästan en 5-gradersäck till och kombinationen blir 20+20 = 40, 25-40 = -15C. Återstår att se hur väl det stämmer. Det är åtminstone ganska lika loft nu i min "5-gradersäck" och min kompis -10-säck.

Vi ger oss ut den 14:e om inget nytt oförtusett händer. Återkommer med lite mer feedback då

Billig uppgradering!

De båda lagren hängde ihop, men var lätta att dela.

Extraisolering

 

[Brauer]

Här kommer en lite miniupdate

Testade nyss sovsäckarna på balkongen. Fyra minus ute och ingen vind.
Hade ett vanligt cellplast+synmat7 ovanpå en decimeter snö.
Hade dessutom ett sovsäcksöverdrag, samt mössa och ett underställ.

Låg ute i 45 min och efter 20 åkte understället av och innersäckens tyg var ljummet redan.
Jag märkte inte av någon kyla underifrån och absolut inte ovanifrån. Eftersom det är två sommarsäckar så är de sydda med ickeseparerade sömmar så det är lite svalare just i fogen mellan ovandel och underdel, men inte besvärande.

Eftersom "5-graderssäcken" är modifierad nu går det bara att spekulera i komforttemp tills jag testat den individuellt, men den har fått lika mycket isolering till som den innehåll från början, så säg att den gått från +5 till -10 (dvs 25-5=20, 25-10=15, 25-(20+15)=-10).
Lägger vi till "10-gradersäcken" så ger det -25C i komforttemp i bästa fall (antagligen inte med tanke på sömmar).

Lovar gott inför lucia iaf
Det blir tält då dessutom så det blir väl inte riktigt lika kallt i innertältet som ute.

 

[Brauer]

Testat och klart

Igår kom vi iväg på en liten runda!
Vi bodde i tält den här gången också, och det blev vår första natt i snölandskap. Spännande
Tempen låg kring -2° och den här gången la vi ut sovsäckarna i god tid så att de skulle hinna expandera. Innan vi la oss tog vi en liten promenad så vi blev varma, men inte svettiga.
Inne i tältet blev det ca 7° när vi lagt oss. Jag hade en vattenflaska med varmvatten och ett underställ samt mössa. Efter ca 10-15 minuter åkte flaskan ur. Då hade jag en temp i säcken på närmre 33°! Strax efter åkte även understället av och jag öppnade den innersta säckens dragkedja en bra bit. Resten av natten sov jag med en tunn mössa, syntet T-shirt och boxershorts.
När vi vaknade låg tempen på 2-3° i tältet, och i säcken ca 28°.

Så kontentan av testet är väl i princip att jag inte hittat den nedre komforttemperaturen än eftersom det var över nollan i tältet (inte speciellt förvånande, men jag vill skynda långsamt och slippa en riktigt otrevlig natt).
Nästa gång blir det nog ett vindskydd för att få lite lägre temperaturer.

Min vandringskamrat, som också var lite frusen sist, hade stärkt upp med en äldre dunsäck. Gissar på att det är en +5° eftersom den har ungefär samma tjocklek som min femma innan uppgraderingen.
Han var ordentligt varm den här gången och fick också öppna upp samt skippa varmvattenflaska.