Hoe groot is de invloed van de temperatuur op je hardloopprestaties?

Foto: Janneke Poort

Hoe groot is de invloed van de temperatuur op je hardloopprestaties?

In Berlijn was het vrij warm tijdens de marathon, in Londen was het wat koeler. Wat is precies de invloed van temperatuur op je marathon?

We zijn onder de indruk van de Race Calculator van Stryd. Vorige week publiceerden we de ervaringen van Ron bij de marathon van Berlijn. Zoals bekend was het in Berlijn warm waardoor veel lopers een mindere tijd liepen, waaronder Kenenisa Bekele (2:06:47 tegen 2:01:41 in 2019, dus 4% langzamer).

We merkten bij de evaluatie van Berlijn dat de Race Power Calculator van Stryd het temperatuureffect voor anderen dan de elite-atleten niet helemaal goed weergeeft en ook geen onderscheid maakt tussen lichte en zware lopers. Eerder zagen we n.a.v. de Olympische Spelen in Tokio bovendien dat de Race Power Calculator voor kortere afstanden dan de marathon ook niet helemaal juist was.

We hebben daarom voor dit artikel alle informatie over de invloed van de temperatuur, de afstand en het gewicht op het prestatieverlies bij warm weer nog eens op een rij gezet, zowel voor de lezers van ProRun als voor de programmeurs van Stryd.

We baseren dit op onze boeken (Hardlopen met Power! en The Secret of Running) en andere literatuur, alsmede onze eigen berekeningen.

Wat is de optimale temperatuur?

Alle langeafstandslopers hebben wel eens zo’n ideale race meegemaakt: snel parcours, lekker vlak, windstil weer, lekker groepje én een ideale temperatuur. Maar wat is dat eigenlijk, de ideale temperatuur?

De invloed van de temperatuur op de prestaties bij hardlopen wordt in de praktijk bepaald door tenminste 2 factoren:

  1. Bij te lage temperatuur zijn we genoodzaakt om extra kleding aan te doen om te voorkomen dat we last krijgen van de kou en ons lichaam te veel afkoelt. Extra kleding leidt tot extra gewicht en belemmert onze bewegingsvrijheid.
  2. Bij te hoge temperatuur krijgen we problemen om de warmte die we zelf produceren bij het hardlopen kwijt te raken en lopen we het risico op oververhitting en uitdroging door het zweetverlies.

In de praktijk blijkt dat de optimale temperatuur (bij windstil en droog weer) voor de wereldtoppers ergens in de buurt van 5-10°C ligt. Je moet daarbij wel bedenken dat zij veel meer warmte produceren dan gewone lopers. Bij hen zal het optimum eerder bij 10-15°C zal liggen.
Dit is koel genoeg om geen problemen met opwarming te krijgen en warm genoeg om geen extra kleding nodig te hebben. Let er wel op dat wind en regen tot onderkoeling kunnen leiden, waardoor het beeld verstoord wordt!

Wat voor effect heeft een hoge temperatuur op ons lichaam?

We moeten daarbij onderscheid maken tussen het effect van verhoging van de temperatuur van ons lichaam (hyperthermie) en het effect van uitdroging (dehydratatie).

Als we hardlopen produceren we vrijwel altijd meer warmte dan we verbruiken. We gebruiken niet meer dan 23-25% van de energie om hard te lopen. De rest komt vrij als warmte. Onze lichaamstemperatuur gaat daardoor stijgen en we gaan zweten, om de warmte af te voeren.

Bij een lage temperatuur kan al veel warmte afgevoerd worden door stroming (convectie), waardoor we minder hoeven te zweten. We koelen dan al voldoende af door de lucht die langs ons stroomt tijdens het lopen. Bij een hoge luchttemperatuur zweten we veel meer en dreigt het gevaar van uitdroging. Bij een combinatie van hoge luchttemperatuur en hoge luchtvochtigheid kunnen we onze warmte vrijwel niet meer kwijt. Bij hoge luchtvochtigheid verdampt je zweet niet meer en dreigt het gevaar van een zonnesteek of collaps.

De verhoging van de lichaamstemperatuur heeft als belangrijk gevolg dat de bloedvaten in onze huid zich verwijden, waardoor meer bloed naar de huid stroomt en minder bloed beschikbaar is voor andere functies, waaronder onze (been)spieren.

Onze cardiovasculaire capaciteit wordt dus in feite lager; als we lopen met een hartslagmeter merken we dit aan de ‘cardiac drift’, dat wil zeggen dat we bij dezelfde hartslag (HR) minder hard lopen of bij dezelfde loopsnelheid een hogere HR krijgen.

Het zweetverlies heeft onder meer tot gevolg dat ons bloedvolume daalt en het bloed dikker wordt, waardoor de capaciteit van het hart en ons prestatievermogen nog verder verminderen. Uiteindelijk kan de druk in de aderen zo ver dalen, dat het vullen van de hartkamer in gevaar komt, waardoor de HR nog verder omhoog moet gaan. Als de lichaamstemperatuur boven de 39,5°C stijgt, kunnen de verschijnselen van een zonnesteek optreden (flauwvallen, extreme vermoeidheid, verminderd vermogen om te zweten).

De invloed van de temperatuur bij de marathon

In de literatuur zijn diverse studies gerapporteerd waarbij men gekeken heeft naar het statistische verband tussen de temperatuur en de gerealiseerde tijden op de marathon. De beste studie is die van Helou et al. Zij hebben de resultaten geanalyseerd van meer dan 1,7 miljoen deelnemers aan de marathons van Berlijn, Boston, Chicago, Londen, New York en Parijs in de periode 2001 – 2010.

Zij vonden een statistisch significante relatie tussen de gerealiseerde tijden en de temperatuur, zie de figuur. Zij vonden dat het prestatieverlies bij elitelopers (P1) duidelijk minder was dan bij mindere lopers (aangeduid als Q1, de snelste 25%, de mediaan en Q3, de snelste 50-75%).

Prestatieverlies bij warmte

De resultaten kunnen als volgt worden samengevat:

  • De optimale temperatuur is ongeveer 5°C (bij wereldtoppers 4°C, bij gewone lopers 7°C)
  • Bij warmte (25°C) is de snelheid bij de toppers 6% lager en bij gewone lopers 12-18%
  • Bij vrouwen is de optimale temperatuur wat hoger (9°C) en is het snelheidsverlies wat kleiner (13% bij 27°C). Vrouwen hebben dus wat minder last van de warmte.

Deze resultaten komen goed overeen met het eerdere onderzoek van Ely et al die het prestatieverlies relateerde aan de natteboltemperatuur (die altijd wat lager is dan de gewone temperatuur), zie ter indicatie onderstaande tabel:

Prestatieverlies in %

Wat is de invloed van het lichaamsgewicht?

Tim Noakes, de auteur van’ The Lore of Running’, vatte de invloed van het zweetverlies op de prestatie samen met de slogan ‘all great marathoners are small’.

In Hardlopen met Power! hebben we al laten zien dat dit samenhangt met het feit dat grotere en zwaardere lopers meer warmte produceren en dus meer zweet moeten produceren om hun warmte af te voeren. Het meest bekende voorbeeld hiervan is de olympische marathon van Atlanta in 1996, die gelopen werd onder tropische omstandigheden bij een temperatuur van 25°C en een relatieve luchtvochtigheid van 70%.
Veel lopers leden onder de hitte en de race werd uiteindelijk gewonnen door de Zuid-Afrikaanse lichtgewicht Josiah Thugwane (43 kg), vóór de Zuid-Koreaanse lichtgewicht Lee Bon Ju (45 kg). We berekenden dat deze lichtgewicht lopers ‘maar’ 3,3 liter zweet produceerden, tegen 10 liter voor een loper van 90 kg!

Als we met deze kennis naar de figuur van Helou et al kijken, ligt het voor de hand om te concluderen dat het lagere prestatieverlies van elitelopers in vergelijking met gewone lopers voor een groot deel zal samenhangen me het feit dat elitelopers klein en licht zijn. Grofweg durven we wel de stelling aan dat het prestatieverlies evenredig zal zijn met het gewicht van de loper. Waar een eliteloper van 56 kg dus een prestatieverlies van 3% heeft, moet Ron met zijn 80 kg rekenen met een prestatieverlies van 4,3%. Naast het gewicht speelt ook nog de aanleg een rol: mindere lopers zijn langer onderweg en zullen dus relatief nog meer last hebben van de warmte.

Wat is de optimale temperatuur bij andere afstanden?

Het spreekt voor zich dat de invloed van de temperatuur op de marathon het grootst zal zijn. Op een kortere afstand zal je immers nauwelijks last hebben van opwarming. Wel is bekend dat met name sprinters het beste gedijen bij hogere temperaturen. Hun spieren moeten voldoende opgewarmd zijn om gedurende korte tijd een maximaal vermogen te kunnen leveren. Wat de optimale temperatuur is bij verschillende afstanden is onderzocht in een andere studie (Will le Page, Optimum temperature for elite running performance) . De resultaten zijn gegeven in de onderstaande tabel en grafiek.

Hardlopen optimale temperatuur

Relatie afstand en optimale temperatuur

 

Het verband uit deze figuur is heel logisch. Op de korte afstand hebben je spieren profijt van warm weer en heb je geen last van opwarming. Op de lange afstand wordt het steeds belangrijker dat je de warmte die je produceert kwijt kunt raken aan de lucht en is dus een lagere temperatuur beter. Bij een te lage temperatuur kun je weer last krijgen van onderkoeling. Dit speelt met name bij wind en regen een grote rol.

Hoe groot is de invloed van de temperatuur bij verschillende afstanden?

We hebben geen goede literatuur kunnen vinden met concrete resultaten over de invloed van de temperatuur bij andere afstanden dan de marathon. Toch zijn we er na enig puzzelen in geslaagd om zelf een relatie af te leiden voor het tijdverlies op verschillende afstanden in vergelijking tot het verlies bij de marathon, zie de onderstaande figuur.

We hebben dit gebaseerd op de studie van Helou et al. voor de marathon en de volgende aanvullende overwegingen:

  1. De invloed van de afstand zal meer dan evenredig zijn; bij de halve marathon is het effect duidelijk minder dan de helft van het effect bij de marathon.
  2. De invloed zal minimaal zijn bij hele korte afstanden; we hebben aangenomen dat bij 3000 meter het tijdverlies verwaarloosbaar is

Prestatieverlies functie afstand

We denken met dit artikel een goede bijdrage te leveren aan een juiste inschatting van het effect van de temperatuur, het gewicht van de hardloper en de afstand op het prestatieverlies bij warmte en de berekening hiervan in de Race Power Calculator van Stryd.

Je kunt alles over de invloeden op je prestaties uitgebreid nalezen in ons boek Hardlopen met Power!.

Reageer op dit artikel

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd.

1 reactie

  • Egon

    Temperatuur speelt zeker een grote rol maar de luchtvochtigheid ook.
    Bij een hoge luchtvochtigheid kan het lichaam minder goed de warmte kwijt.
    Met droge lucht kun je beter tegen de warmte dan in vochtige lucht.
    Midden in de winter is het bloed dikker dan hartje zomer dus dat kan ook een rol spelen.
    Zware lopers krijgen het tijdens de marathon sowieso relatief moeilijker dan lichte lopers. Hun techniek zal eerder verslechteren dan een lichte veerkrachtige loper.
    Iedere loper krijgt op een gegeven te maken met toenemende vetverbranding. De tragere loper zal dus langere tijd in de vetverbranding lopen dan de snelle loper.
    De hele snelle lopers zullen zelfs nauwelijks te maken krijgen met vetverbranding en zullen dus ook veel minder tijd inleveren.
    Het is niet toevallig dat de km. tijden na 30 km. achteruitgaan.

De beste looptips en inspirerende artikelen 2x per week in je mailbox?

Meld je dan aan voor onze nieuwsbrief en mis niets!

Meer uit Training