Nieuwe testen voor kunstgras voor hockey

De Internationale Hockeybond (FIH) overweegt vijf nieuwe testen te introduceren om de kwaliteit van topkwaliteit kunstgras dat géén water nodig heeft, beter te registreren. De Nederlandse hockeyautoriteiten overwegen voortaan de regels van de FIH te hanteren waardoor óók deze vijf testen hier, binnenkort, gemeengoed kunnen worden.

In 2018 had de FIH nog een nadrukkelijke wens voor hockeykunstgras dat geen water nodig heeft maar anno 2022 is die wens een bittere noodzaak. De gevolgen van klimaatverandering vormen een steeds groter probleem en de onbalans in ons waterverbruik wordt steeds zorgelijker. Volgens het Sports Turf Research Institute wordt dagelijks, wereldwijd, ongeveer 10 miljard liter geconsumeerd. Toch zijn er nog veel gemeenschappen over de hele wereld die gedwongen te overleven op slechts een paar druppels vanwege een gebrek aan neerslag. Op veel plaatsen is drinkwater zo kostbaar geworden dat elk ander gebruik dan het voldoen aan de noodzakelijk basisbehoeften van planten, dieren of mensen, zorgvuldig overwogen moet worden of opnieuw moet worden geëvalueerd. Dat geldt ook voor Nederland waar we misschien geen tekort aan neerslag hebben, maar waar waterleidingbedrijven het steeds moeilijker hebben om ook hier de vraag bij te benen.

Dagelijks wordt wereldwijd 10 miljard liter water geconsumeerd

Sports Turf Reserach Institute

In 2018 vergde het per keer 18.000 liter water om een kunstgrasveld te beregenen. Met de matten van tegenwoordig is dat gedaald naar 6.000 liter. De huidige kunstgrasmatten weten water steeds beter vast te houden. Desalniettemin blijft kunstgras voor hockey voor het hoogste niveau sterk afhankelijk van water om de balcontrole, balsnelheid, vlakheid en grip te bieden en om een beter comfort tijdens het sliden te bieden. Als de kunstgrasindustrie erin slaagt kunstgras (voor top-hockey) te ontwikkelen dat niet beregend hoeft te worden, dan zullen de infrastructurele investeringen hockey aantrekkelijker maken voor bijvoorbeeld het Internationaal Olympisch Comité (IOC) of gastheren van internationale toernooien die meestal meerdere topvelden nodig hebben voor slechts een korte periode. Het zal ook barrières verlagen of wegnemen zodat de sport zich kan ontwikkelen in landen waar het beregenen van kunstgras (voor hockey) onmogelijk is of als moreel onaanvaardbaar wordt beschouwd.

Bijgwerkte normen

Volgens de FIH ‘Hockey Turf and Field Standards’ moet kunstgras voor topwedstrijden vocht bevatten om te voldoen aan de eisen van de FIH Global-categorie. Voordat de FIH haar wens voor een waterloos-kunstgras kan doorzetten, zal het eerst deze normen moeten bijwerken. Om dit te kunnen doen, werd testinstituut Labosport en de Engelse Universiteit van Loughborough gevraagd de belangrijkste eigenschappen te identificeren van zowel kunstgras dat water nodig heeft als droog kunstgras, die de sportprestaties beïnvloeden. Labosport werd ook gevraagd om nieuwe testmethoden te ontwikkelen om de geïdentificeerde eigenschappen te meten. “We hebben vier belangrijke wedstrijdaspecten geïdentificeerd waarbij de kenmerken van een waterkunstgras belangrijk worden geacht: de balsnelheid, schuine balstuit, stick-oppervlaktewrijving 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 Universiteit van Loughborough interviewde en bestudeerde hij topspelers uit verschillende landen en verzamelde hij objectieve spelrelevante metingen over bal-, stick- en veldinteracties. Verrassend genoeg werd de veld-schoeninteractie niet genoemd. “De spelers die we spraken zagen dit gewoon niet als een probleem.”

“We hebben vier belangrijke wedstrijdaspecten geïdentificeerd waarbij de kenmerken van een waterkunstgras belangrijk worden geacht”

Professor David James, Labosport

De antwoorden vertalen

Uit de studie bleek dat hockeyspelers de voorkeur lijken te geven aan snelle, natte velden die een snel, behendig spel mogelijk maken en die ervaren spelers in staat stellen hun superieure techniek en specifieke 3D-vaardigheden te tonen. Tegelijkertijd mag het veld niet al te schurend zijn om verwondingen te voorkomen. Meer constante omstandigheden zouden wenselijk zijn. Vervolgens werd een serie testen met het eerste hockeyteam van de Universiteit van Loughborough uitgevoerd om objectieve metingen van de geïdentificeerde wedstrijd-evenementen te verkrijgen. “Die verzamelde gegevens en de verkregen input hebben ons geholpen om testmethoden te ontwikkelen om die vier evenementen te kunnen evalueren, ” vervolgt professor James.

Labosport voltooide de studie begin dit jaar en haar rapport aan de FIH overhandigd. Daarin stelt het testinstituut de introductie voor van een balsnelheidstest voor die de snelheidsverandering voor een bal op hoge snelheid zoals een lange pass, als gevolg van de interactie met het speeloppervlak, beoordeelt. Voor de test zal een luchtkanon een hockeybal horizontaal met 15 m/s afvuren. Twee paar infrarood timingpoorten meten de balsnelheid dan op twee locaties.

Labosport stelt ook voor om met een luchtkanon een bal met een snelheid van 14 m/sec en onder een hoek van 43 graden op een hockeyveld te lanceren. Een hogesnelheidscamera legt de impact vast, terwijl videogrammetrietechnieken het baltraject voor en na de impact volgen. De gemiddelde snelheid en hoek van elk traject wordt berekend met behulp van de Gauss eliminatiemethode om de schuine balstuit van het oppervlak te bepalen.

Om vast te stellen hoe het veld vervormt wanneer spelers een 3D-vaardigheid uitvoeren, heeft Labosport voorgesteld om een stuk kunstgras met shockpad, op een testbank te belasten en de vervorming te meten. Voor het meten van de wrijving tussen een hockeystick en het veld is voorgesteld om met een slee drie representatieve hockeystickprofielen met een gereguleerde snelheid over het oppervlak te trekken. Een gevoelige loadcel zal worden gebruikt om de wrijvingskrachten op de hockeyslee te meten.

“We staan zeker voor een uitdaging”

Chris Vandenborre, Lano Sports

De FIH heeft het rapport inmiddels verspreid onder andere door FIH geaccrediteerde testinstituten. Ook de kunstgrasindustrie heeft het rapport ontvangen. “Nu kunnen zij de voorstellen valideren en proberen de reproduceerbaarheid en herhaalbaarheid van de nieuwe testmethoden te bepalen. Pas als dat lukt, kunnen ze worden opgenomen in de volgende editie van de FIH Hockey Turf and Field Standards”, zo licht FIH Facilities Manager, Alastair Cox, de procedure toe.

Andere garens?

Het is nu vooral aan de garenproducenten en ook aan de tuftbedrijven om al deze kennis naar een hoger niveau te tillen en een kunstgrasmat te ontwikkelen dat de speeleigenschappen heeft van nat kunstgras, maar waarvoor geen bewatering nodig is. Het lijkt erop dat de R&D-afdelingen van de verschillende kunstgrasfabrikanten nu danig op proef worden gesteld. “We staan ​​zeker voor een uitdaging”, geeft Chris Vandenborre van Lano Sports toe. “Wij hebben al in 2017 gekeken naar de prestaties van niet-bewaterde kunstgrasmatten voor hockey met het oog op de eisen voor de FIH Global en het is ons toen gelukt om systemen te ontwikkelen die voldoen aan alle huidige FIH Global-veldtestcriteria. Voor alle duidelijkheid: deze bevat geen criteria voor wrijving/slijtage van de huid/oppervlakte, aangezien dit slechts een onderdeel van de officiële FIH laboratoriumtestprocedure is.” Sindsdien heeft de FIH dus ook de verschillen tussen natte en droge kunstgrasvelden in kaart gebracht. “Die hebben duidelijk gemaakt dat de huidige FIH-vereisten voor kunstgras geen volledig beeld geven.”

Vezels voor hockeykunstgras mogen niet bijdragen aan de gladheid van het veld in natte of droge toestand. Alleen de keuze voor het type polymeer en de vorm en stijfheid van het garen kunnen dat bepalen. “In de loop der jaren zijn onze polyethyleen, getextureerde monofilamentgarens voor hockey er duidelijke op vooruit gegaan qua huidabrasie,” vervolgt Chris Vandenborre. “Gedetailleerde aanpassingen in de chemische samenstelling, vorm en afmeting van het garen hebben dit mogelijk gemaakt. Realistisch gezien blijft verdere vooruitgang binnen de polyethyleenfamilie een geleidelijk en stapsgewijs proces.” 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 schurend voor de huid dan monofilament, maken hun lagere slijtvastheid en minder veerkrachtig karakter ze minder geschikt voor hun 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 goed presteert en jarenlang meegaat”, voegt hij daar aan toe.

De eerste kunstgrasvelden ooit waren gemaakt van nylon. Maar net als Chris Vandenborre verwacht Martien Damen van Condor Grass geen heropleving van nylongarens voor kunstgras voor hockey. “Nylon kan tot maximaal 10% van z’n gewicht in vocht opnemen, maar een nylon veld in droge omstandigheden schuurt aanzienlijk meer dan de polyethyleengarens die we momenteel gebruiken”, zegt hij. Condor Grass Sport heeft lange tijd degelijke nylon hockeyvelden in opdracht van derden geproduceerd. Tegenwoordig gebruikt het alleen nog polyethyleengarens voor kunstgras voor hockey. “Als een veld niet voldoende nat wordt gehouden, dan gaat de nylonkwaliteit ook veel sneller achteruit,” zo legt hij de keuze uit.

“Nylon kan tot maximaal 10% van z’n gewicht in vocht opnemen, maar een nylon veld in droge omstandigheden schuurt aanzienlijk meer dan de polyethyleengarens die we momenteel gebruiken”

Martien Damen, Condor Grass

Spelen met zand?

Zowel Lano Sports als Condor Grass hebben hockeyproducten die slechts 1 liter water per vierkante meter nodig hebben om aan de FIH Global-voorwaarden te voldoen. “Hoewel dit de vraag naar water terugbrengt van 18.000 liter naar slechts 6.000 liter per waterbeurt per veld, is dit nog steeds meer dan de nul liter die FIH voor ogen heeft”, merkt Vandenborre op.

Martien Damen gelooft dat er een oplossing kan worden gevonden wanneer de hockeyvereniging weer waarde gaat hechten aan met zand gevulde systemen. “Als water de eigenschappen niet meer mag leveren, is zand het volgende dat in me opkomt. Je hebt iets nodig om de verticaliteit van de vezel te ondersteunen”, legt hij uit. “Iets dat we kunnen overwegen, is het herzien van de vorm en afmetingen van de zanddeeltjes die we gebruiken.” Damen wijst erop dat met zand gevulde systemen net zo duurzaam zijn als velden die water gebruiken. “Zandgevulde velden slijten gelijkmatiger omdat de vezel altijd wordt ondersteund.”

Alastair Cox merkt echter op dat het gebruik van vulmateriaal dat schurend is voor spelers en garens niet iets is dat de FIH graag onderschrijft. “We hopen dat de huidige eis dat oppervlakken van de Global-categorie niet gevuld mogen zijn, blijft bestaan,” zegt Cox daarover.

Idealiter wordt de nieuwe mat eerst getest tijdens de FIH Hockey5s World Cup in 2024, voordat het wordt geïntroduceerd op de Wereldbekertoernooien en de Olympische Jeugdspelen in 2026. Het uiteindelijke doel is om het voor de Olympische Zomer Spelen van 2028 in Los Angeles gecertificeerd te hebben.

Nu Labosport heeft vastgesteld hoe een natte kunstgrasmat moet presteren en testprocedures heeft die kunnen worden gebruikt om vast te stellen of de kunstgrasmat voldoet, is het de beurt aan de tuftbedrijven om die kennis in te zetten om nieuw kunstgras te ontwikkelen voor tophockey dat géén water nodig heeft.