Niet-bevochtigde hockeyoppervlakken
De Internationale Hockey Federatie (FIH) streeft naar synthetische grasmatten die de speleigenschappen hebben van natte grasmatten, maar waarvoor geen besproeiing nodig is. Het is een ambitieuze wens die moeilijk te realiseren lijkt. Wat is de huidige status?
In 2018 werd de beslissing van de FIH gezien als een hoopvolle wens, maar anno 2022 hebben de ernst van bepaalde weersverschijnselen of het optreden ervan op plaatsen die nooit verwacht hadden het te zullen meemaken, dit streven tot een absolute noodzaak gemaakt.
De onbalans in ons waterverbruik is bijzonder zorgwekkend. Volgens het Sports Turf Research Institute wordt de dagelijkse consumptie van drinkbaar water wereldwijd geschat op ongeveer 10 miljard liter. Toch zijn veel gemeenschappen over de hele wereld gedwongen om te overleven met slechts een paar druppels door een gebrek aan regenval.
Drinkbaar water is zo kostbaar geworden dat elk ander gebruik dan het voorzien in de basisbehoeften van planten, dieren of mensen, zorgvuldig overwogen of heroverwogen moet worden en daarom heeft FIH besloten om deze zoektocht voort te zetten.
In 2018 was er voor het besproeien van een hockeyveld 18.000 liter water nodig. Tegenwoordig is dit gedaald tot ongeveer 6.000 liter, terwijl moderne kunstgras hockeyvelden het water beter vasthouden. Desalniettemin zijn elite hockeyvelden sterk afhankelijk van water voor balcontrole, balsnelheid, grip op het oppervlak en consistentie, maar ook voor het minimaliseren van brandwonden bij het glijden of vallen.
De succesvolle ontwikkeling van een niet-bewaterde grasmat door de kunstgrasindustrie zal infrastructurele investeringen voor hockey aantrekkelijker maken voor bijvoorbeeld het Internationaal Olympisch Comité (IOC) of gastheren van internationale toernooien die meestal meerdere hoogwaardige oppervlakken nodig hebben voor slechts een beperkte periode. Het zal ook barrières verlagen of wegnemen zodat de sport zich kan ontwikkelen in landen waar het besproeien van hockeygras onmogelijk is of als moreel onaanvaardbaar wordt gezien.
De standaarden bijwerken
De FIH Hockey Turf and Field Standards definiëren momenteel de grasmat die nat moet zijn om voldoende prestaties te garanderen voor oppervlakken van de FIH Global categorie. Deze standaarden moeten eerst worden bijgewerkt voordat FIH verder kan gaan met haar plannen.
Om dit te kunnen doen, gaf FIH testinstituut Labosport en de Engelse Loughborough University de opdracht om, naast andere taken, de belangrijkste sportprestatie-eigenschappen te identificeren die onderscheid maken tussen natte en droge oppervlakken. Labosport werd ook gevraagd om nieuwe testmethodes te ontwikkelen om de geïdentificeerde eigenschappen te meten.
"We hebben vier belangrijke spelgebeurtenissen geïdentificeerd waarbij de kenmerken van een waterveld belangrijk worden geacht: de balsnelheid, het schuin stuiteren van de bal, de wrijving tussen stick en oppervlak en het uitvoeren van 3D-vaardigheden zoals lifts, jinks of pops", legt professor David James van Labosport UK uit.
Samen met professor Paul Fleming van de Loughborough University interviewde en bestudeerde hij topspelers uit verschillende landen en verzamelde hij objectieve, wedstrijdrelevante metingen van bal-, stick- en oppervlakte-interacties. Verrassend genoeg werd interactie met het schoenoppervlak niet genoeg genoemd om er ook rekening mee te houden. "De spelers met wie we in contact kwamen, stelden dit gewoon niet als een probleem."
De antwoorden vertalen
Het onderzoek heeft geleerd dat ijshockeyspelers een voorkeur lijken te hebben voor snelle, natte ondergronden die een snel, behendig spel mogelijk maken en die ervaren spelers in staat stellen uit te blinken met hun superieure techniek en specifieke 3D-vaardigheden. Tegelijkertijd mag het oppervlak niet schurend zijn om blessures te voorkomen. Meer constante omstandigheden in de loop van de tijd zouden wenselijk zijn.
Vervolgens werd een reeks testsessies met het eerste hockeyteam van de Loughborough University uitgevoerd om objectieve metingen van de geïdentificeerde spelgebeurtenissen te verkrijgen. "De verzamelde gegevens en input stelden ons in staat om testmethodes te ontwikkelen voor de vier belangrijkste spelevenementen", vervolgt professor James.
Het Labosport-onderzoek werd eerder dit jaar afgerond en er is een rapport overhandigd aan de FIH. Daarin stelt het testinstituut voor om een balsnelheidstest in te voeren die de verandering in snelheid van een hockeybal beoordeelt als gevolg van de interactie met het speeloppervlak tijdens een snelle gebeurtenis zoals een lange pass. Voor de test lanceert een luchtkanon een hockeybal horizontaal met een snelheid van 15 m/s. Twee paar infraroodtijdmeters meten de balsnelheid op twee plaatsen.
Labosport stelt ook voor om een luchtkanon te gebruiken om een bal met een snelheid van 14 m/s en onder een hoek van 43 graden op een hockeyoppervlak te lanceren. Een hogesnelheidscamera legt de impact vast, terwijl video-grammaticatechnieken de baan van de bal voor en na de impact volgen. De gemiddelde snelheid en hoek van elke baan worden berekend door middel van de eliminatiemethode van Gauss om de schuine balstuit van het oppervlak te bepalen.
Om vast te stellen hoe het speeloppervlak vervormt wanneer spelers een 3D-vaardigheid uitvoeren, heeft Labosport voorgesteld om een testbank te gebruiken om een monster van de toplaag, bestaande uit een tapijt en een shockpad, te belasten en de vervorming te meten.
Om de wrijving tussen een hockeystick en het oppervlak te meten, is voorgesteld om een slee te gebruiken om drie representatieve hockeystickprofielen met een gereguleerde snelheid over het oppervlak te trekken. Een gevoelige meetcel wordt gebruikt om de wrijvingskrachten te meten die op de hockeyslee werken.
Het rapport is nu door FIH verspreid onder andere FIH geaccrediteerde testinstituten en de kunstgrasindustrie. "Dit is om de voorstellen te valideren en de reproduceerbaarheid en herhaalbaarheid van de nieuwe testmethoden vast te stellen. Alleen dan kunnen ze worden opgenomen in de volgende editie van de FIH Hockey Turf and Field Standards," vertelde FIH Facilities Manager Alastair Cox eerder dit jaar aan een publiek.
Verschillende garens?
Het is nu vooral aan de garenproducenten en kunstgrasfabrikanten om al deze kennis naar een hoger niveau te tillen en kunstgrasoppervlakken of -systemen te ontwikkelen die de speeleigenschappen van nat gras hebben, maar waarvoor geen besproeiing nodig is. Als de geruchten kloppen, zullen de R&D-afdelingen van de verschillende bedrijven zeker op de proef worden gesteld.
"We staan zeker voor een uitdaging", geeft Chris Vandenborre van Lano Sports toe. "Eerlijk gezegd hebben we bij Lano al in 2017 gekeken naar de prestaties van niet-bewaterde grassystemen voor hockey met het oog op de FIH Global prestaties en waren we in staat om systemen te ontwikkelen die voldoen aan alle huidige FIH Global veldtestcriteria.
Voor de duidelijkheid, deze bevatten geen wrijvings/abrasie criterium voor huid/oppervlak, omdat dit slechts een onderdeel is van de officiële FIH laboratorium testprocedure. Deze ontwikkeling maakt het ook mogelijk voor alternatieve, droge FIH National gebruik te maken van deze nat geteste FIH Global systemen."
Ondertussen is FIH begonnen met hun nieuwe ontwikkelingsprogramma om de verschillen tussen natte en droge oppervlakken, zoals waargenomen door de spelers, te onderzoeken en in kaart te brengen, met name rekening houdend met speler-oppervlak, bal-oppervlak en stick-oppervlak interactie in een geïntegreerde aanpak. "Het was eigenlijk duidelijk geworden dat de huidige prestatie-eisen van de FIH geen volledig beeld geven."
Vezels voor kunstgras hockeytapijt mogen niet bijdragen tot slippen, noch in natte, noch in droge toestand. Dit kan alleen worden bereikt door het type polymeer en de vorm en stijfheid van het garen zorgvuldig te kiezen.
"In de loop der jaren hebben onze getextureerde polyethyleen monofilament garens voor hockey duidelijke verbeteringen laten zien op het gebied van huidslijtage," vervolgt Chris Vandenborre. "Gedetailleerde aanpassingen in de chemische samenstelling, vorm en afmetingen van het garen hebben dit mogelijk gemaakt.
Realistisch gezien zal verdere vooruitgang binnen de polyethyleenfamilie een geleidelijk en stapsgewijs proces blijven." Een ander aspect van spelen in droge omstandigheden is een grotere behoefte aan slijtvast materiaal. "Hoewel gefibrilleerde vezels over het algemeen worden beschouwd als minder huidschurend dan monofilament, zijn ze door hun lagere slijtvastheid en minder veerkrachtig karakter minder geschikt voor dit doel.
Hoewel de tuftbedrijven graag willen voldoen aan de FIH-eisen, zullen ze zeker ook moeten voldoen aan de vraag van hun klanten om een oppervlak te leveren dat vele jaren meegaat," voegt Vandenborre toe.
Waarom nylon niet herbekijken, het materiaal dat gebruikt werd voor de eerste kunstgrasmatten ooit gebouwd? Net als Chris Vandenborre verwacht Martien Damen van Condor Grass geen heropleving van nylon garens voor hockeyoppervlakken als andere grondstoffen in overweging worden genomen. "Nylon kan tot maximaal 10% van zijn gewicht absorberen in vocht, maar een nylon oppervlak in droge omstandigheden is aanzienlijk schurender dan de polyethyleengarens die we momenteel gebruiken", zegt hij.
Vroeger produceerde Condor Grass Sport nylon hockeyoppervlakken voordat het overschakelde op polyethyleengarens om deze oppervlakken te produceren. "De kwaliteit van nylon heeft ook de neiging om veel sneller achteruit te gaan als het oppervlak niet regelmatig nat wordt gemaakt," legt hij uit.
Spelen met zand?
Zowel Lano Sports als Condor Grass hebben hockeyproducten die slechts 1 liter water per vierkante meter nodig hebben om te voldoen aan de FIH Global voorwaarden. "Hoewel dit de vraag naar water vermindert van 18.000 liter naar slechts 6.000 liter per besproeiing per veld, is dit nog steeds meer dan de nullijn die de FIH wil instellen," geeft Vandenborre aan.
Martien Damen gelooft dat er een oplossing kan worden gevonden wanneer de hockeyclub zandgevulde en met zand beklede systemen weer gaat waarderen. "Als water niet langer de eigenschappen mag leveren, is zand het volgende waar je aan denkt. Je hebt iets nodig om de verticaliteit van de paal te ondersteunen," legt hij uit.
"Eén ding dat we kunnen overwegen is het herzien van de vorm en afmetingen van de zanddeeltjes die we gebruiken." Damen wijst erop dat met zand ingestrooide systemen net zo duurzaam zijn als watervelden. "Zand ingestrooide velden slijten gelijkmatiger, omdat de vezel altijd ondersteund wordt."
Alastair Cox merkt echter op dat het gebruik van invullingen die schurend zijn voor spelers en garens niet iets is wat de FIH graag goedkeurt. "We hopen dat de huidige eis dat de oppervlakken in de Global-categorie niet-ingevuld moeten zijn, gehandhaafd blijft," zegt hij.
Idealiter wordt het nieuwe oppervlak eerst getest voor de FIH Hockey5s World Cup in 2024, voordat het wordt geïntroduceerd op de World Cup toernooien en de Youth Olympic Games in 2026. Het uiteindelijke doel is om het uit te rollen op de Olympische Zomerspelen van 2028. Olympische Spelen in Los Angeles.
Nu Labosport heeft vastgesteld hoe een natte grasmat moet presteren en testprocedures heeft ontwikkeld die kunnen worden gebruikt om vast te stellen of de grasmat hieraan voldoet, moeten de tuftingbedrijven een nieuw ijshockeysysteem voor het eliteniveau ontwikkelen waarvoor helemaal geen water nodig is.
