Iemand in je wiel maakt jou sneller: Dit is waarom
Getty Images
Iemand in je wiel voelt als een profiteur. Jij ploegt door de wind, hij zit achter je uit te rusten en komt er in de laatste kilometer fluitend overheen. Maar dat beeld klopt niet: die renner achter jou maakt jóu ook iets sneller. Niet veel, wel meetbaar. En het verklaart meteen waarom windvang in het peloton nog veel extremer werkt dan de meeste renners denken.
Waarom de kopman profiteert van de man in zijn wiel
Achter jou ontstaat op snelheid een gebied met turbulentie en onderdruk. Dat trekt aan je, alsof er een onzichtbaar elastiek aan je zadelpen hangt. Zit er iemand in je wiel, dan vult hij dat gebied deels op en wordt die zuigkracht kleiner.
Hoeveel kleiner? Bert Blocken van de TU Eindhoven en KU Leuven rekende in zijn simulatiestudie naar twee stayerende renners met een reductie van 2,6 procent voor de kopman. Veldonderzoek van Edwards en Byrnes uit 2007, met powermeters op de fiets, kwam uit op gemiddeld 1,63 procent voordeel voor de voorste renner, zoals vakblad Velo eerder samenvatte.
Blijf nuchter: twee procent minder luchtweerstand is geen twee procent meer snelheid, want snelheid schaalt ruwweg met de derdemachtswortel van je vermogen. Op 35 km/h praat je over een paar tienden van een km/h. Dat is mijn eigen omrekening en geen getal uit de studies, dus behandel het als orde van grootte. Maar over 150 kilometer, of in een ploegentijdrit, tikt het aan.
Hoeveel scheelt in het wiel rijden echt?
Voor degene áchter jou is de rekensom een stuk vrolijker. Op snelheid is lucht namelijk je grootste vijand: bij ongeveer 54 km/h is luchtweerstand goed voor zo'n 90 procent van alle weerstand die je moet overwinnen, aldus datzelfde onderzoek van Blocken. Daar valt dus veel te halen, veel meer dan met een aerobidon of ander materiaal.
Dit is wat het onderzoek per positie oplevert, uitgedrukt als percentage van de luchtweerstand die je alleen zou hebben:
Positie | Luchtweerstand t.o.v. alleen rijden |
|---|---|
Alleen rijden | 100 procent |
Kopman met iemand in het wiel | ongeveer 97 procent |
Tweede man, tijdrithouding, wiel aan wiel | ongeveer 86 procent |
Tweede man, rechtop, wiel aan wiel | ongeveer 73 procent |
Tweede man, exact in lijn in de windtunnel | ongeveer 51 procent |
Vooraan in het peloton | ongeveer 86 procent |
Midden of achterin een dicht peloton | 5 tot 10 procent |
Die 73 en 86 procent komen uit Blockens simulaties: op de kortste afstand had de achterste renner 27 procent minder luchtweerstand in rechte houding, en slechts 14 procent minder in tijdrithouding. Dat verschil is logisch. In tijdrithouding maak je jezelf al klein, dus valt er achter een ander minder te winnen. De 51 procent komt uit oudere windtunneltests van Zdravkovich, die een maximale reductie van 49 procent mat bij een renner exact achter de voorste. Die tests zijn terug te vinden in een recent overzichtsartikel over stayeren in ScienceDirect.
In het peloton zakt je luchtweerstand naar 5 tot 10 procent
Het echte werk gebeurt pas als er honderd man om je heen zit. Blocken en collega's zetten in 2018 twee pelotons van 121 renners door de rekenmachine en de windtunnel. Hun conclusie, gepubliceerd in het Journal of Wind Engineering & Industrial Aerodynamics: in het midden achterin zakt de luchtweerstand terug tot 5 tot 10 procent van die van een solorijder.
Blocken vertaalde dat zelf zo: het voelt alsof je 12 tot 15 km/h rijdt terwijl het peloton 54 km/h aantikt. Dat citaat staat in het persbericht van de TU Eindhoven. Geen 30 of 40 procent winst dus, maar een factor tien. Er werd gerekend met een model van bijna drie miljard cellen, gevalideerd in de windtunnel met 121 terracotta modellen.
Vakblad Cyclist meldt daarbij dat de weerstand vooraan in het peloton oploopt tot 86 procent van die van een solorijder, en dat er werd samengewerkt met profs van het toenmalige LottoNL-Jumbo en BMC Racing. Dat laatste staat niet in de samenvatting van de studie zelf, dus daar hou ik een slag om de arm.
Eén kanttekening maakte Blocken zelf, en die is belangrijk. In een reactie op zijn eigen onderzoek benadrukte hij dat zijn cijfers gelden onder ideale omstandigheden: vlakke, rechte weg, perfect gesloten peloton, geen wind. Een recreant houdt het profpeloton daarmee hooguit een paar kilometer bij, niet een hele koers. Zodra er een bocht komt en het harmonica-effect toeslaat, is het feest voorbij.
Tien centimeter naast het wiel en je voordeel is weg
Het gemeenste aan windvang is hoe snel je het kwijtraakt. Zdravkovich mat in 1996 dat een zijwaartse verschuiving van slechts 10 centimeter al zorgde voor 20 procent meer luchtweerstand dan precies in lijn zitten, volgens de samenvatting van dat onderzoek in ScienceDirect. Tien centimeter is minder dan de breedte van je stuurbocht.
Afstand telt uiteraard ook. Vroeg onderzoek van Kawamura kwam op 54 procent reductie met vrijwel geen wielafstand, en nog altijd 40 procent op twee meter. Dat is werk uit 1953, dus neem de precieze getallen met een korrel zout. De richting is wel consistent met al het latere onderzoek: dichterbij is beter, en recht achter iemand is veel beter dan schuin.
En vergeet niet dat minder wind ook minder verkoeling betekent. In een gesloten peloton op een hete dag haal je een probleem binnen dat je solo niet had, wat weer alles te maken heeft met hoeveel je drinkt op de fiets.
Wat betekent dit voor jou als gewone wielrenner
Ik heb jarenlang triatlon op hoog niveau gereden, en daar is stayeren verboden. Niet uit sportieve romantiek, maar omdat het voordeel zo groot is dat het de wedstrijd kapotmaakt. Precies daarom is het in het wielrennen zo'n wapen.
Zit recht achter het wiel, niet ernaast. Die tien centimeter zijn geen detail. Uit de wind hangen doe je in lijn, niet schuin.
Rijd rechtop als je in het wiel zit. Het voordeel is groter in rechte houding dan in een strakke aerohouding, simpelweg omdat er dan meer te winnen valt. In de kop mag je jezelf wel klein maken, en dan helpt het ook of je op het puntje van je zadel kruipt.
Klaag minder over wielzuigers. Iemand in je wiel kost je niets en levert je zelfs een paar tienden op. Wat wél telt: hij gaat fris de sprint in en jij niet.
Kies je plek slim in een grote groep. Helemaal achteraan is aerodynamisch het zuinigst, maar je zit ver van de actie en dicht bij de valpartijen. De middelste rijen zijn een goed compromis.
En de eerlijkste conclusie: trap jij in een groep 200 watt en denk je dat je dat tempo ook solo aankunt, dan kom je van een koude kermis thuis. Je groepsgemiddelde zegt niets over je vorm. Kijk daarvoor liever naar je hartslag ten opzichte van je leeftijd of naar wat je in je eentje kunt.