Nienawadniane nawierzchnie hokejowe
Międzynarodowa Federacja Hokeja (FIH) dąży do stworzenia nawierzchni z trawy syntetycznej, które mają właściwości gry na mokrej murawie, ale nie wymagają podlewania. Jest to ambitny cel, który wydaje się trudny do zrealizowania. Jaki jest obecny status?
Jeszcze w 2018 roku decyzja FIH była postrzegana jedynie jako pełne nadziei życzenie, ale anno 2022, nasilenie niektórych zjawisk pogodowych lub ich występowanie w miejscach, które nigdy nie spodziewały się, że znajdą się na ich końcu, sprawiły, że takie dążenie stało się absolutną koniecznością.
Brak równowagi w zużyciu wody jest szczególnie niepokojący. Według Sports Turf Research Institute, dzienne zużycie wody pitnej na świecie szacuje się na około 10 miliardów litrów. Jednak wiele społeczności na całym świecie jest zmuszonych przetrwać na zaledwie kilku kroplach z powodu braku opadów.
Woda pitna stała się tak cenna, że każde jej użycie inne niż zaspokajanie podstawowych potrzeb roślin, zwierząt lub ludzi, powinno być uważnie rozważone lub poddane ponownej ocenie, dlatego też FIH zdecydowała się podjąć to zadanie.
Jeszcze w 2018 roku pojedyncze podlewanie jednego boiska do hokeja wymagało 18 000 litrów wody. Obecnie zapotrzebowanie to spadło do około 6000 litrów, podczas gdy nowoczesne boiska hokejowe z trawy syntetycznej mają tendencję do lepszego zatrzymywania wody. Niemniej jednak, elitarne nawierzchnie do hokeja w dużej mierze opierają się na wodzie, aby zapewnić kontrolę nad piłką, prędkość piłki, przyczepność i spójność powierzchni, a także pomóc zminimalizować oparzenia skóry podczas poślizgu lub upadku.
Pomyślne opracowanie nienawadnianej murawy przez przemysł trawy syntetycznej sprawi, że inwestycje infrastrukturalne w hokej staną się bardziej atrakcyjne dla Międzynarodowego Komitetu Olimpijskiego (MKOl) lub gospodarzy międzynarodowych turniejów, które zwykle wymagają wielu wysokiej klasy nawierzchni tylko przez ograniczony czas. Obniży to również lub usunie bariery umożliwiające rozwój tego sportu w krajach, w których nawadnianie murawy hokejowej jest niemożliwe lub postrzegane jako moralnie niedopuszczalne.
Aktualizacja standardów
FIH Hockey Turf and Field Standards obecnie definiują murawę, która ma być mokra, aby zapewnić zadowalającą wydajność nawierzchni kategorii FIH Global. Standardy te muszą najpierw zostać zaktualizowane, zanim FIH będzie mogła zrealizować swoje plany.
Aby móc to zrobić, FIH zleciła instytutowi badawczemu Labosport i angielskiemu Uniwersytetowi Loughborough między innymi zidentyfikowanie kluczowych właściwości sportowych, które odróżniają mokrą nawierzchnię od suchej. Labosport został również poproszony o opracowanie nowych metod testowania w celu pomiaru zidentyfikowanych właściwości.
"Zidentyfikowaliśmy cztery kluczowe wydarzenia w grze, w których cechy boiska wodnego są uważane za ważne: prędkość piłki, ukośne odbicie piłki, tarcie kija o powierzchnię i wykonywanie umiejętności 3D, takich jak uniesienia, podskoki lub wyskoki" - wyjaśnia profesor David James z Labosport UK.
Wraz z profesorem Paulem Flemingiem z Loughborough University przeprowadził wywiady z elitarnymi graczami z różnych krajów i zebrał obiektywne pomiary interakcji piłki, kija i powierzchni. Co zaskakujące, interakcja z powierzchnią buta nie była wymieniana na tyle często, by ją również brać pod uwagę. "Gracze, z którymi rozmawialiśmy, po prostu nie podnosili tej kwestii".
Tłumaczenie odpowiedzi
Badanie wykazało, że hokeiści preferują szybkie, mokre nawierzchnie, które umożliwiają szybką, zwinną grę i pozwalają wykwalifikowanym graczom wyróżniać się doskonałą techniką i specyficznymi umiejętnościami 3D. Jednocześnie nawierzchnia nie powinna być ścierna, aby uniknąć kontuzji. Pożądane byłyby bardziej stałe warunki w czasie.
Następnie przeprowadzono serię sesji testowych z pierwszą męską drużyną hokejową Loughborough University w celu uzyskania obiektywnych pomiarów zidentyfikowanych zdarzeń w grze. "Zebrane dane i uzyskane informacje pozwoliły nam opracować metody testowe dla czterech kluczowych wydarzeń w grze" - kontynuuje profesor James.
Badanie Labosport zostało zakończone na początku tego roku, a raport został przekazany FIH. W raporcie tym instytut badawczy proponuje wprowadzenie testu prędkości piłki, który ocenia zmianę prędkości piłki hokejowej w wyniku jej interakcji z powierzchnią gry podczas szybkiego zdarzenia, takiego jak długie podanie. Na potrzeby testu, armatka powietrzna wystrzeli poziomo piłkę hokejową z prędkością 15 m/s. Dwie pary bramek czasowych na podczerwień będą mierzyć prędkość piłki w dwóch lokalizacjach.
Labosport proponuje również wykorzystanie armatki powietrznej do wystrzelenia piłki na powierzchnię hokejową z prędkością 14 m/s i pod kątem 43 stopni. Szybka kamera zarejestruje zdarzenie uderzenia, podczas gdy techniki gramatyki wideo będą śledzić trajektorię piłki przed i po uderzeniu. Średnia prędkość i kąt każdej trajektorii zostaną obliczone za pomocą metody eliminacji Gaussa w celu określenia ukośnego odbicia piłki od powierzchni.
Aby ustalić, jak powierzchnia gry odkształca się, gdy gracze wykonują umiejętności 3D, Labosport zaproponował użycie stanowiska testowego do przyłożenia obciążenia do próbki górnej warstwy składającej się z dywanu i amortyzatora oraz zmierzenia deformacji.
Do pomiaru tarcia między kijem hokejowym a powierzchnią zaproponowano użycie sań do przeciągnięcia trzech reprezentatywnych profili kija hokejowego po powierzchni z regulowaną prędkością. Do pomiaru sił tarcia działających na kij hokejowy wykorzystany zostanie czuły czujnik wagowy.
Raport został teraz rozesłany przez FIH do innych akredytowanych instytutów badawczych FIH oraz do branży trawy syntetycznej. "Ma to na celu walidację propozycji i umożliwienie określenia odtwarzalności i powtarzalności nowych metod testowych. Dopiero wtedy będą one mogły zostać włączone do kolejnej edycji FIH Hockey Turf and Field Standards", powiedział FIH Facilities Manager, Alastair Cox na początku tego roku.
Różne przędze?
Teraz to przede wszystkim od producentów przędzy i trawy syntetycznej zależy, czy uda im się przenieść całą tę wiedzę na wyższy poziom i opracować nawierzchnie lub systemy z trawy syntetycznej, które mają właściwości gry na mokrej murawie, ale nie wymagają nawadniania. Jeśli wierzyć plotkom, działy badawczo-rozwojowe różnych firm z pewnością zostaną wystawione na próbę.
"Z pewnością stoimy przed wyzwaniem", przyznaje Chris Vandenborre z Lano Sports. "Szczerze mówiąc, w Lano już w 2017 roku przyjrzeliśmy się wydajności nienawadnianych systemów murawy do hokeja w świetle wyników FIH Global i byliśmy w stanie opracować systemy, które spełniają wszystkie aktualne kryteria testów terenowych FIH Global.
Dla jasności, nie obejmują one żadnego kryterium tarcia/ścierania skóry/powierzchni, ponieważ jest to tylko część oficjalnej procedury testów laboratoryjnych FIH. Rozwój ten pozwala również na alternatywne, suche krajowe wykorzystanie tych przetestowanych na mokro systemów FIH Global."
W międzyczasie FIH zainicjowała nowy program rozwoju, aby zbadać i zmapować różnice między mokrymi i suchymi powierzchniami, w szczególności postrzeganymi przez graczy, biorąc pod uwagę interakcję między graczem a powierzchnią, piłką a powierzchnią, a także kijem a powierzchnią w zintegrowanym podejściu. "Stało się jasne, że obecne wymagania FIH dotyczące wydajności nawierzchni nie dają pełnego obrazu sytuacji".
Włókna stosowane w dywanach hokejowych z trawy syntetycznej nie powinny przyczyniać się do poślizgu zarówno w stanie mokrym, jak i suchym. Można to osiągnąć jedynie poprzez staranny dobór rodzaju polimeru, a także kształtu i sztywności przędzy.
"Przez lata nasze polietylenowe, teksturowane przędze monofilamentowe do hokeja wykazały wyraźną poprawę w zakresie ścierania skóry" - kontynuuje Chris Vandenborre. "Pozwoliły na to szczegółowe zmiany w składzie chemicznym, kształcie i wymiarach przędzy.
Realistycznie rzecz biorąc, w rodzinie polietylenów dalszy postęp będzie stopniowy i krok po kroku". Innym aspektem gry w suchych warunkach jest zwiększone zapotrzebowanie na materiały odporne na zużycie. "Chociaż włókna fibrylowane są ogólnie uważane za mniej ścierające skórę niż włókna monofilamentowe, ich niższa odporność na zużycie i mniej sprężysty charakter sprawiają, że są one mniej odpowiednie do tego celu.
Podczas gdy firmy tuftingowe są zainteresowane spełnieniem wymagań FIH, z pewnością będą musiały również zaspokoić zapotrzebowanie swoich klientów, czyli dostarczyć powierzchnię, która będzie działać i trwać przez wiele lat" - dodaje Vandenborre.
Dlaczego nie rozważyć ponownie nylonu, materiału używanego do produkcji pierwszych nawierzchni z trawy syntetycznej? Podobnie jak Chris Vandenborre, Martien Damen z Condor Grass nie spodziewa się odrodzenia przędzy nylonowej w nawierzchniach hokejowych, w przypadku gdy inne surowce będą brane pod uwagę. "Nylon może wchłonąć maksymalnie 10% swojej wagi w stanie wilgotnym, ale nawierzchnia nylonowa w suchych warunkach jest znacznie bardziej ścierna niż przędze polietylenowe, których obecnie używamy" - mówi.
W przeszłości Condor Grass Sport produkował nylonowe nawierzchnie hokejowe, zanim przeszedł na przędze polietylenowe do ich produkcji. "Jakość nylonu również pogarsza się znacznie szybciej, gdy nawierzchnia nie jest regularnie nawilżana" - wyjaśnia.
Bawić się piaskiem?
Zarówno Lano Sports, jak i Condor Grass oferują produkty hokejowe, które wymagają tylko 1 litra wody na metr kwadratowy, aby spełnić globalne warunki FIH. "Chociaż zmniejsza to zapotrzebowanie na wodę z 18 000 litrów do zaledwie 6000 litrów na jedno podlewanie na boisko, to wciąż jest to więcej niż zero, które FIH chce ustanowić", podkreśla Vandenborre.
Martien Damen wierzy, że rozwiązanie może zostać znalezione, gdy społeczność hokejowa ponownie doceni systemy wypełnione piaskiem i ubrane w piasek. "Jeśli woda nie będzie już mogła dostarczać właściwości, piasek będzie kolejną rzeczą, która przyjdzie nam do głowy. Potrzebne będzie coś, co podtrzyma pionowość pala" - wyjaśnia.
"Jedną z rzeczy, które możemy rozważyć, jest sprawdzenie kształtu i wymiarów cząstek piasku, których używamy". Damen podkreśla, że systemy piaskowe są tak samo trwałe jak boiska na bazie wody. "Boiska piaszczyste zużywają się bardziej równomiernie, ponieważ włókno jest zawsze podparte".
Alastair Cox zauważa jednak, że stosowanie wypełnień, które są ścierne dla graczy i przędzy, nie jest czymś, co FIH chętnie popiera. "Mamy nadzieję, że obecny wymóg, zgodnie z którym nawierzchnie kategorii globalnej powinny być niewypełnione, pozostanie" - mówi.
Idealnie byłoby, gdyby nowa nawierzchnia została najpierw przetestowana nie później niż podczas FIH Hockey5s World Cup w 2024 roku, zanim zostanie wprowadzona do turniejów Pucharu Świata, a także Młodzieżowych Igrzysk Olimpijskich w 2026 roku. Ostatecznym celem jest wprowadzenie jej na Letnie Igrzyska Olimpijskie w 2028 roku. Igrzyskach Olimpijskich w Los Angeles.
Dzięki Labosport, które ustaliło, jak powinna zachowywać się mokra murawa, a także procedury testowe, które można wykorzystać do ustalenia, czy murawa spełnia wymagania, firmy zajmujące się tuftingiem muszą teraz opracować nowy system hokejowy dla elity, który w ogóle nie wymaga wody.
