Buiten fietsen in de winter gaat minder hard. Vaak frustrerend, maar waar ligt het aan, is de conditie minder? Dat kan natuurlijk, maar er speelt meer mee.

Kleding

De dikkere kleding, de muts onder helm, dikke handschoenen, allemaal minder aerodynamisch. Je zit ook wat minder makkelijk daardoor in een aerodynamische positie.

Rubber

Koud rubber van de band is ook minder flexibel, dus is de rolweerstand hoger. Aan de andere kant is de weg vaak nat en dat vermindert de rolweerstand weer (minder “plakken” van de band aan de weg). De rolweerstand is slechts klein t.o.v. de luchtweerstand. Dus dit speelt waarschijnlijk niet zo’n grote rol.

Luchtweerstand

Wat zeker meespeelt is de hogere luchtweerstand. De luchtweerstand neemt toe bij koude temperatuur: de moleculen bewegen minder en de lucht wordt dikker. De temperatuur is evenredig met de luchtweerstand en dus het vermogen. De temperatuur in de formule wordt uitgedrukt in graden Kelvin. 0 graden Celsius is 273 graden Kelvin. 20 graden Celsius is 293 graden Kelvin. Dus grofweg stijgt de luchtdruk met ±1,75%. Dus 20 graden verschil vereist ±7% meer vermogen. Bij 200 watt gemiddeld vermogen is dat 14 watt verschil, dus al snel 1 to misschien wel 1,5 km/u afhankelijk van de aerodynamica. Het verschil in snelheid kan groot zijn, aangezien de aerodynamische “drag” weerstand kwadratisch toeneemt met de snelheid. Dus het is ook echt significant moeilijker om dezelfde snelheid te rijden in de winter!

Uitgerekend fietst iemand bij 200 watt (68kg; CdA 0,80; rolweerstand factor 0,0040; luchtdichtheid 1,165 kg/m³) en 27 graden 33,8 km/u. Bij 10 graden wordt de snelheid wordt dan 33,0 km/u (rolweerstand factor 0,0049; luchtdichtheid van 1,234 kg/m³).

Luchtvochtigheid

In de winter is de luchtvochtigheid lager. De luchtweerstand stijgt met een lagere luchtvochtigheid, echter onder de 25 graden is het effect van 0 tot 100% luchtvochtigheid niet meer dan 1% op de luchtweerstand.

Spierfunctie

Er gaat meer bloed naar de huid voor temperatuurregulatie waardoor er mogelijk wat minder bloed naar de spieren kan. Dit is moeilijk te kwantificeren, de hartslag kan ook omhoog om hiervoor te compenseren.

De VO₂max is lager wanneer de kernlichaamstemperatuur daalt (5-6% per graad Celsius). Wanneer de kerntemperatuur niet daalt is de VO₂max niet lager in de kou, het uithoudingsvermogen is wel duidelijk lager in de kou. het mechanisme is niet geheel duidelijk. Het zuurstofverbruik in de kou ligt hoger, de efficiëntie daarmee lager. Mogelijk is er daardoor sneller glycogeen deletie of treedt er sneller vermoeidheid op.

Koude spieren zijn minder krachtig (trager verlopende chemische reacties in de kou, echter met een goede warming-up zal dit geen probleem zijn bij een duurinspanning.

Interessant om te weten

Doordat de hartslag en zuurstofopname en dus belasting voor het lichaam en het hart hoger is in de kou, is er ’s winters ook een hogere kans op hartproblemen. De kans op een hartinfarct is ’s winters duidelijk hoger dan in in de winter.

Refenties

1. Debraux P, Grappe F, Manolova AV, Bertucci W. Aerodynamic drag in cycling: methods of assessment. Sports Biomechanics. Published online 2011:10-1080
2. García-López J, Rodríguez-Marroyo JA, Juneau CE, Peleteiro J, Martínez AC, Villa JG. Reference values and improvement of aerodynamic drag in professional cyclists. J Sports Sci. 2008;26(3):277-286. doi:10.1080/02640410701501697
3. Patton JF, Vogel JA. Effects of acute cold exposure on submaximal endurance performance. Med Sci Sports Exerc. 1984;16(5):494-497. doi:10.1249/00005768-198410000-00013
4. Renberg J, Sandsund M, Wiggen ØN, Reinertsen RE. Effect of ambient temperature on female endurance performance. J Therm Biol. 2014;45:9-14. doi:10.1016/j.jtherbio.2014.06.009
5. Sandsund M, Saursaunet V, Wiggen Ø, Renberg J, Færevik H, van Beekvelt MCP. Effect of ambient temperature on endurance performance while wearing cross-country skiing clothing. Eur J Appl Physiol. 2012;112(12):3939-3947. doi:10.1007/s00421-012-2373-1
6. Fenre MD, Klein-Paste A. Bicycle rolling resistance under winter conditions. Cold Regions Science and Technology. 2021;187:103282. doi:10.1016/j.coldregions.2021.103282
7. Bergh U, Ekblom B. Physical performance and peak aerobic power at different body temperatures. J Appl Physiol Respir Environ Exerc Physiol. 1979;46(5):885-889. doi:10.1152/jappl.1979.46.5.885
8. Hinde K, Lloyd R, Low C, Cooke C. The effect of temperature, gradient, and load carriage on oxygen consumption, posture, and gait characteristics. Eur J Appl Physiol. 2017;117(3):417-430. doi:10.1007/s00421-016-3531-7
9. Oksa J, Kaikkonen H, Sorvisto P, Vaappo M, Martikkala V, Rintamäki H. Changes in maximal cardiorespiratory capacity and submaximal strain while exercising in cold. Journal of Thermal Biology. 2004;29(7):815-818. doi:10.1016/j.jtherbio.2004.08.063