ASTM F3340 — der R-Wert von Isomatten
Was die Norm misst
Der Anwendungsbereich beschreibt das Verfahren in einem Satz: Gemessen wird der Wärmedurchgangswiderstand von Campingmatten „unter Bedingungen des stationären Wärmeübergangs“, mit einem Zwei-Platten-Gerät. Die Matte wird dabei „unter konstanter Druckkraft zwischen einer geschützten Heizplatte und einer Kühlplatte gehalten“. Der maßgebliche Wärmestrom ist „eindimensional, senkrecht durch die Dicke der Matte“.
Erfasst sind alle gängigen Bauarten: Luftmatten mit und ohne Isolierung, Matten mit reflektierenden Einlagen, selbstaufblasende Matten und geschlossenzelliger Schaum. Dass Reflexfolien überhaupt als eigener Typ genannt werden, ist bezeichnend — der gemessene R-Wert ist eben kein reiner Leitungswert. In einer Luftmatte laufen Wärmeleitung, Konvektion in der Luftkammer und Strahlung nebeneinander ab; die Messung bildet die Summe ab.
Und die Norm benennt ihre eigene Grenze ungewöhnlich deutlich. Der ermittelte Wert „wird nicht immer mit der tatsächlichen Isolationsleistung übereinstimmen“ — ausdrücklich genannt werden Wärmeverluste an den Rändern, Verluste über unbedeckte Flächen sowie wechselnde Kompression und Schlafposition während der Nacht.
Die Zahlen des Messaufbaus — und was davon wirklich belegt ist
ASTM selbst nennt in der Ankündigung nur Parameterkategorien: Wärmeübergang nach unten, feste Temperaturen von Heiz- und Kühlplatte, definierte Anpress- und Fülldrücke, festgelegte Messstellen. Die konkreten Zahlen, die überall zitiert werden — Heizplatte 35 °C, Kühlplatte 5 °C, vier Stunden Messdauer, 0,5 psi Fülldruck —, stehen nicht in den frei veröffentlichten Teilen der Norm. Sie stammen aus Darstellungen von Herstellern und Fachmedien, die untereinander übereinstimmen, aber eben aus zweiter Hand sind. Eine einzige kursierende Angabe zum Anpressdruck ist offensichtlich fehlerhaft und wird hier deshalb gar nicht erst wiedergegeben.
Die Rechnung dahinter ist dagegen einfach nachvollziehbar: Im stationären Zustand ist der Wärmestrom gleich der Temperaturdifferenz geteilt durch den Widerstand. Aus 30 Kelvin Differenz und der gemessenen Heizleistung folgt der R-Wert. Eine Matte mit R 5,7 entspricht rund 1,00 m²·K/W; bei 30 Kelvin Differenz fließen dann 30 Watt je Quadratmeter.
Warum es die Norm gibt
Den Grund hat der federführende Ingenieur Dr. John Shen in der ASTM-Mitteilung zur Erstveröffentlichung benannt: Bis dahin habe sich eine neue Mattenkonstruktion nicht angemessen von anderen abgrenzen lassen, und die angegebenen R-Werte bestehender Matten seien „aufgrund ungeeigneter Prüfansätze und Prüfbedingungen nicht immer vergleichbar oder reproduzierbar“ gewesen.
Wie ernst das Problem war, zeigt ein Hersteller, der die Konsequenz gezogen hatte: NEMO veröffentlichte vor der Norm überhaupt keine R-Werte, weil man die Prüfmethodik für nicht belastbar hielt. Eine Aussage, die dem eigenen Marketing schadet und gerade deshalb Gewicht hat.
Was die Umstellung mit den Zahlen gemacht hat
Als die Marken um 2019 und 2020 auf das neue Verfahren wechselten, änderten sich viele ausgewiesene Werte. Interessant ist die Richtung: Sie ging in beide. Beim Therm-a-Rest NeoAir XLite stieg der Wert von 3,2 auf 4,2, beim Sea to Summit Ether Light XT Insulated fiel er von 3,8 auf 3,2; bei weiteren Modellen sind ebenfalls Absenkungen dokumentiert.
Das ist der stärkste Einwand gegen die verbreitete Erzählung, vorher sei „alles geschönt“ gewesen. Sea to Summit formuliert es selbst so: Wo sich ein Wert geändert habe, bedeute das keinen Verlust oder Gewinn an Wärme — die Matten seien schlicht auf einer etwas anderen Skala gemessen worden.
Zur häufig genannten Jahreszahl gehört eine Einschränkung: Der 1. Januar 2020 ist kein Branchenstichtag und keine Pflicht. ASTM-Normen sind freiwillig. Belegt ist nur, dass eine einzelne Marke dieses Datum für sich selbst nennt; andere sprechen unbestimmt von „2020“. Eine verbindliche branchenweite Frist gibt es nicht.
Der Zusammenhang mit dem Schlafsack
Hier laufen die beiden wichtigsten Normen der Schlafausrüstung zusammen. ISO 23537-1 misst Schlafsäcke nicht auf irgendeiner Unterlage, sondern auf einer Prüfmatratze mit einem Wärmedurchgangswiderstand von (0,85 ± 0,06) m²·K/W — nach der Isomattenskala rund R 4,8.
Daraus folgt eine Aussage, die sich sauber belegen lässt: Die Komforttemperatur eines Schlafsacks gilt nur in Verbindung mit einer Unterlage dieser Größenordnung. Wer einen Sack mit „Komfort −2 °C“ auf eine Sommermatte mit R 1,5 legt, betreibt ihn außerhalb der Bedingungen, unter denen die Zahl entstanden ist. Und umgekehrt: Eine Matte mit R 8 macht den Sack nicht wärmer als seine Prüfbedingung — sie stellt sie nur wieder her.
Drei Dinge, die nicht in der Norm stehen
Erstens: Jahreszeiten-Tabellen. Die Norm legt fest, wie gemessen wird — nicht, welcher Wert wofür genügt. Exped bestätigt das ausdrücklich: Der Standard definiere die Messung, „gibt aber keine Außentemperaturbereiche an“. Entsprechend widersprechen sich die kursierenden Tabellen. Sea to Summit setzt Sommer bei 0 bis 2 an, Switchback Travel bei 1 bis 3; für „drei Jahreszeiten“ stehen 2 bis 4 gegen 3 bis 5. Die besonders verbreitete Staffelung „1–2 / 2–4 / 4–6 / über 6“ ließ sich in keiner Primär- und keiner Herstellerquelle finden — sie ist eine Mischform aus Aggregator-Blogs. Der Grundeinwand stammt aus der Fachdiskussion selbst: „Winter“ an der Küste Hawaiis und „Winter“ in Minnesota liegen um bis zu 44 Kelvin auseinander.
R-Wert: die Skala, die keine Norm einteilt
Wie der R-Wert gemessen wird, steht in ASTM F3340-22. Welcher Wert zu welcher Jahreszeit passt, steht dort nicht. Diese Einteilung stammt von Marken — und die sind sich nicht einig.
R 4,8 — der einzige Wert aus einer Norm
ISO 23537-1 prüft Schlafsäcke auf einer Matratze mit R_ct = (0,85 ± 0,06) m²·K/W, umgerechnet rund R 4,8. Die Komforttemperatur auf dem Etikett gilt nur mit dieser Unterlage. Eine Sommermatte mit R 1,5 betreibt den Sack außerhalb seiner Prüfbedingung — und eine Matte mit R 8 macht ihn nicht wärmer als damals, sie stellt die Bedingung wieder her.
Der aufgedruckte Wert ist imperial
Die Norm schreibt SI-Einheiten vor, die Marktangabe folgt dem imperialen Widerstand: R 5,7 sind rund 1,0 m²·K/W. Deutsche Ratgeber, die den Aufdruck als m²·K/W ausgeben, rechnen um den Faktor 5,7 falsch.
Gemessen wird eine Matte, liegend, neu
Wärmefluss senkrecht nach unten, gleichbleibender Anpressdruck, stationärer Zustand. Randverluste, Drehen im Schlaf und Alterung sind ausdrücklich nicht erfasst — das schreibt die Norm selbst.
Zwei Matten: Addieren ist Herstellerauskunft
Die Norm misst stets eine Matte und schließt Zusatzisolierung aus. „R-Werte addieren sich" sagen Hersteller; eine veröffentlichte Messung am Stapel gibt es nicht.
Alte Werte sind nicht einfach geschönt
Bei der Umstellung 2020 stiegen manche Werte (XLite 3,2 → 4,2) und andere fielen (Ether Light XT 3,8 → 3,2). Die Richtung ist uneinheitlich — gemessen wurde vorher anders, nicht durchweg großzügiger.
Prüfverfahren: ASTM F3340-22 (seit Juli 2022 gültig; die verbreitete Angabe „F3340-18" ist überholt). Die vier Einteilungen stammen von Marken, einer Fachredaktion und — bei der untersten — aus keiner auffindbaren Quelle. Eine Umrechnung von R-Werten in Außentemperaturen gibt es nicht; wo sie im Netz steht, ist sie ein Faustwert ohne Herkunftsnachweis.
Zweitens: eine Umrechnung von R-Wert in Grad Celsius. Für Formeln der Art „R-Wert x gleicht y Grad Schlafsackdefizit aus“ existiert keine belastbare Quelle. Sie sind Faustwerte ohne Herkunftsnachweis.
Drittens: das Stapeln zweier Matten. Die Norm sagt dazu nichts, im Gegenteil — sie schließt Zusatzisolation ausdrücklich aus. Dass sich R-Werte addieren, ist eine Herstelleraussage; physikalisch gilt die reine Addition bei echter Reihenschaltung exakt, die Näherung bricht aber dort, wo sich beim Stapeln Kompression, eingeschlossene Luftschichten und Konvektion ändern. Eine veröffentlichte Labormessung „gestapelter R-Wert gegen Summe“ existiert offenbar nicht. Und die verbreitete Regel „Schaummatte nach unten“ ist praktisch begründet — Stabilität, Schutz vor Pannen —, nicht thermisch.
Wie genau sind zwei R-Werte unterscheidbar?
Das ist die ehrlichste offene Frage dieser Seite. Zur Norm gehört ein Ringversuch mit sieben Laboren und sieben Matten, aber dessen Zahlen sind nicht öffentlich. Damit lässt sich derzeit nicht beziffern, ab welcher Differenz zwei R-Werte überhaupt als verschieden gelten dürfen. Wer zwischen R 4,2 und R 4,4 wählt, entscheidet möglicherweise innerhalb der Messstreuung.
Ungeklärt bleibt aus demselben Grund, was sich von der Fassung 2018 zur Fassung 2022 geändert hat — die Änderungsdokumentation ist kostenpflichtig. Ob ältere Werte nach F3340-18 mit heutigen nach F3340-22 vergleichbar sind, lässt sich deshalb nicht sagen.
Hinweis zur Beleglage: ASTM untersagt auf den eigenen Seiten ausdrücklich die maschinelle Auswertung seiner Normen. Der Normtext wurde deshalb nicht automatisiert verarbeitet; als primär belegt gelten hier nur die frei veröffentlichten Teile — Anwendungsbereich, Bedeutung und Gebrauch, Metadaten und die Pressemitteilung. Alle klauselgenauen Messparameter sind aus zweiter Hand belegt und als solche gekennzeichnet. Die genannten Vorher-Nachher-Werte einzelner Modelle stammen von Hersteller- und Fachseiten; mehrfach bestätigt ist allein der Fall NeoAir XLite.
