La búsqueda de la eficiencia en el ciclismo ha llevado a la utilización de túneles de viento para optimizar la aerodinámica y mejorar el rendimiento. La resistencia del aire es el componente mecánico más potente a la hora de impedir que un ciclista avance más rápido, y el hecho de ir a rueda puede ahorrarle hasta un 50 por ciento de su energía. En este artículo, exploraremos los beneficios de los túneles de viento en el ciclismo, analizando la aerodinámica, el ahorro de energía y la optimización del rendimiento.
¿ Vale la pena el túnel de viento ?
La Importancia de la Aerodinámica en el Ciclismo
La aerodinámica juega un papel crucial en el ciclismo, especialmente a altas velocidades. El cuerpo del ciclista es el elemento que más resistencia al aire genera. Por ello, se tiende a colocar el cuerpo estirado en descensos o tramos llanos. Sin embargo, después del cuerpo del ciclista, las ruedas son el segundo elemento que más resistencia genera. A partir de 25 km/h, la resistencia aerodinámica se convierte en la fuerza principal a la que te enfrentas, consumiendo la mayor parte de tu energía.
La carga aerodinámica en un pelotón ciclista no es lo que imaginábamos hasta ahora. Aunque puede tomar diferentes formas, el objetivo de los corredores siempre es el mismo: aprovechar los efectos del rebufo, o arrastre, de los corredores que tienen delante.
Todos sabemos que la resistencia aerodinámica en la parte central del pelotón es mucho menor que la que se produce en cabeza. Sirve como refugio contra el viento, un medio para preservar la energía y un componente crítico de la estrategia de un equipo de carreras.
Los modelos matemáticos simplificados comúnmente asumen que la resistencia que experimenta un corredor en el pelotón está entre un 50 y un 70 por ciento respecto a la de un ciclista aislado. Pero estas estimaciones, como ha demostrado el profesor Blocken, están muy lejos de la realidad.
El Proyecto Pelotón ha sido la prueba de simulación más grande jamás realizada en el mundo del deporte y la más grande que ha utilizado software comercial de CFD en el mundo en general. El objetivo: comprender las interacciones aerodinámicas dentro del pelotón e identificar la mejor posición posible, en la que el ciclista consigue el mayor ahorro de energía.
Simulación del flujo de aire alrededor de un pelotón de ciclistas.
El cuerpo del ciclista
El primer y más importante campo de batalla aerodinámico no es la bicicleta, sino tu propio cuerpo. Representa aproximadamente el 80% de la resistencia total al avance. Antes de gastar un solo euro, optimizar tu posición sobre la bicicleta ofrece los mayores dividendos. No se trata simplemente de «agacharse más», sino de encontrar una posición que sea sostenible y potente.
Los estudios en túnel de viento son claros: la diferencia entre una postura erguida y una optimizada puede ser abismal. Según datos de especialistas, la optimización de la posición puede suponer un ahorro potencial de hasta 70-80 vatios a velocidades de 40-45 km/h. Esto es, con diferencia, la mayor ganancia individual que puedes conseguir.
Bajar la cabeza, encoger los hombros y, sobre todo, cerrar los codos son las acciones más efectivas.
Ropa aerodinámica
Después del cuerpo y las ruedas, la ropa es el tercer elemento que más influye en la resistencia aerodinámica. La diferencia entre una equipación estándar y una aerodinámica es medible y significativa. Si extrapolamos esto a una marcha cicloturista típica de 100 km, estamos hablando de un ahorro potencial de 5 minutos, sin haber pedaleado un solo vatio más fuerte.
Ruedas de Perfil: Un Componente Clave en la Aerodinámica
En el triatlón influye el factor estratégico. Es ahí donde entra en juego el posible uso de las ruedas de perfil. El perfil del neumático marca el grosor de la llanta, su profundidad y sus medidas. La vía aerodinámica es uno de los puntos que más influirá en el tipo de rueda a utilizar. Según mayor velocidad, mayor será la resistencia a la que tendremos que hacer frente. Incluso se calcula que, esta resistencia se triplica a altas velocidades.
Después del cuerpo del ciclista, las ruedas son el segundo elemento. Existen numerosos tipos de perfil en el mercado, aunque los más usados son el bajo, el medio y el alto. Todo dependerá del tipo de situación del terreno y de la complexión física del ciclista.
- Neumáticos de perfil bajo: Llegan hasta los 30 milímetros. Engloban las ruedas más básicas, con poco peso y para escaladores.
- Perfil medio: Se encuentra entre los 30 y los 40 milímetros.
- Perfil alto: Supera los 40 milímetros. Es la rueda más aerodinámica y suele estar elaborada a partir de carbono.
Tipos de perfiles de ruedas para ciclismo.
Los perfiles del neumático pueden ser estructurales, cuando el perfil es una de las partes de la rueda. En estos casos, los radios nacen en el borde de la llanta. Todo dependerá de la función y finalidad que le queramos dar.
En etapas de alta montaña, se utilizarán las ruedas de perfil bajo. Son muy básicas, y su peso es mínimo. No obstante, para pequeños repechos también se podría usar perfil medio. Su peso es algo mayor que las ruedas de perfil bajo.
La principal diferencia respecto a estos dos tipos de perfil llega con el perfil alto. Este compuesto permite conseguir vatios de potencia, que tardaríamos meses de conseguir entrenando. La principal ventaja radica en que las ruedas de perfil mejoran la penetración del aire. De esta forma, se reduce la resistencia respecto a las ruedas clásicas sin perfil.
Los estudios en túnel de viento confirman las maravillas que se pueden conseguir en llano. Con todo, los tres tipos de ruedas de perfil se diferencian en estos aspectos. A mayor perfil, mayor agarre en carretera y menor resistencia al aire.
Se puede ganar en velocidad, pero se pierde estabilidad. También mayor será el peso y menos rendimiento obtendremos subiendo. En etapas completamente llanas son especialmente recomendables las ruedas de perfil alto.
Marcas de ruedas de perfil
Además del tipo de perfil, la marca a elegir también es otro factor a reflexionar en ciclismo.
- Mavic: Es una marca francesa que nace fruto de su pasión por el ciclismo. Se dedican a crear productos de gama alta para bicicletas. El cliente puede encontrar diferentes gamas de ruedas y llantas y ropa para ciclismo en carretera.
- CBK: En CBK son especialistas en la creación de ruedas de perfil alto elaboradas con carbono.
- FFWD: FFWD, por su parte, forma una empresa holandesa que busca adaptarse a las necesidades de sus clientes.
- Vision: Vision varía radicalmente su filosofía.
- Team Bike: Team Bike se posiciona como un punto de encuentro entre el ciclista y la marca. Ofrecen todo tipo de productos relacionados con la bicicleta, así como un servicio técnico de primera calidad.
- Trimax: Trimax se centra en el comercio de bicicletas, recambios, accesorios y complementos.
- Gavia: Gavia da un paso más en la venta ciclista. Además de proporcionar todo tipo de productos, esta marca noruega proporciona diferentes programas de vacaciones.
Con esta perspectiva, ¿vale la pena utilizar ruedas de perfil entre los triatletas? En este análisis encontramos puntos a favor y en contra de esta decisión.
Beneficios y desventajas de las ruedas de perfil en triatlón
Los beneficios de este tipo de neumático son múltiples en el ámbito competición. La estructura con la que se construyen las ruedas de perfil permite mantener un ritmo muy constante. Precisamente, es uno de los puntos más difíciles a la hora de realizar un triatlón. Utilizar el perfil alto facilita una carencia y una inercia que beneficiará al ciclista durante la competición.
En cambio, el principal punto en contra de utilizar ruedas de perfil es su mayor precio. A nivel económico, los neumáticos clásicos son mucho más baratos que las ruedas de perfil. Comprar neumáticos de perfil significará añadir algunos ceros respecto al precio del neumático clásico.
La reflexión que debe llevar a cabo el ciclista es si las va a aprovechar. Debe analizar la zona en la que rueda con la bicicleta y el tipo de orografía. Cuánto mayor perfil tenga la rueda, menos maniobrabilidad y control tendrá. El peso también aumenta y el confort disminuye. Al otro lado de la balanza, aportan velocidad y control del viento. Es casi como llevar un Fórmula 1.
Con todo, el ciclismo a nivel profesional pide aprovechar al máximo cualquier tipo de ventaja mecánica. La dureza de un triatlón ya es suficiente para que se complique aún más con esfuerzos extra. El objetivo es conseguir el mejor tiempo posible de media entre las tres pruebas.
Maximizar los puntos fuertes del atleta, y reducir sus flaquezas donde sea posible. En terrenos llanos y en situaciones de pelotón, utilizar ruedas de perfil alto aportará vatios de potencia extra. El ciclista podrá reducir la resistencia al aire por la mejor penetración del viento. Pero, también por situarse detrás de algún ciclista, y aprovechar los rebufos, en caso de lanzar un ataque.
En cambio, si el terreno es de subida y bajada, el menor peso del perfil bajo ayudará. Para los ciclistas que están empezando, pero quieren profesionalizarse, las de perfil medio serán ideales. Es cierto que el precio es mayor, pero aclimatarse a este tipo de neumático les ayudará mucho.
Hoy en día, resulta difícil encontrar triatletas que compiten sin utilizar ruedas de perfil. Las virtudes y beneficios que aportan las hacen indispensables.
El Proyecto Pelotón: Simulaciones y Resultados
Los resultados del Proyecto Pelotón mostraron que la resistencia de todos los ciclistas en el pelotón disminuyó en comparación con la de un corredor aislado, pero en la sección media posterior la reducción cayó a un 5 por ciento.
Blocken y su equipo de investigación se centraron en varias preguntas clave: ¿Cómo es de reducida la resistencia del aire dentro de un pelotón, en qué posiciones se produce la menor resistencia al aire y cuánta resistencia al aire experimentan los ciclistas en la parte delantera o en los bordes del pelotón?
Para conseguir la máxima precisión de la simulación han utilizado un total de 3 mil millones de celdas para la simulación de los 121 ciclistas, cada uno de ellos detallado al máximo (cada parte del cuerpo y de la bicicleta influye en la carga aerodinámica).
Los estudios previos habían analizado la resistencia experimentada por un solo ciclista o un grupo pequeño de corredores. Gracias al software CFD de ANSYS y la potencia de supercomputación de Cray, Blocken pudo ejecutar una simulación lo suficientemente masiva como para capturar la aerodinámica real.
La resistencia mínima al aire en el pelotón puede llegar a ser entre el 5 y el 7 por ciento de la de un ciclista solitario, en lugar del 50 o 70 por ciento que asumían los modelos matemáticos simplificados.
Modelo de pelotón elaborado por Blocken.
Otros Componentes y su Influencia Aerodinámica
Una vez optimizados los grandes bloques (cuerpo, ruedas, ropa), entramos en el terreno de los gains marginales. Elementos como los cascos aerodinámicos, los cubrezapatillas, los manillares integrados o incluso los portabidones optimizados prometen reducir la resistencia.
A 30 km/h, la resistencia aerodinámica ya es la fuerza dominante, por lo que cada mejora cuenta. Un casco aero, al suavizar el flujo de aire alrededor de la cabeza, puede ahorrar entre 5 y 10 vatios en comparación con un casco tradicional muy ventilado. Los cubrezapatillas, por su parte, alisan la zona de las hebillas y correas de las zapatillas, que crean mucha turbulencia, ahorrando otros 2-5 vatios.
La clave para el amateur es la priorización. No tiene sentido gastar 1.500 € en unas ruedas para ganar 60-90 segundos en 40 km si con 30 € en unos cubrezapatillas puedes ahorrar 30 segundos.
La Termorregulación: Un Factor a Considerar
La búsqueda de la máxima eficiencia aerodinámica tiene un límite, y ese límite a menudo lo impone la termorregulación. Un casco completamente cerrado, un mono de manga larga o una posición extremadamente compacta pueden ser muy rápidos en el túnel de viento, pero en una marcha de verano en Andalucía a 35°C, pueden convertirse en un horno.
La ciencia lo confirma: una deshidratación de solo el 2% del peso corporal puede causar una pérdida de rendimiento del 10-20%. Esto significa que los 5 o 10 vatios que has ganado con tu casco aero se ven eclipsados por una pérdida de 30, 40 o más vatios debido al estrés térmico.
Por tanto, el dilema no es «aerodinámica o ventilación», sino encontrar el equilibrio óptimo para cada condición. En días frescos o en pruebas cortas, la aerodinámica debe ser la prioridad. En días muy calurosos y en rutas largas, la capacidad de tu equipamiento para evacuar el calor y facilitar la hidratación es mucho más crítica.
Equipaje y Aerodinámica
El principio de la aerodinámica se aplica a todo lo que llevas en la bicicleta, no solo al ciclista. Para rutas de larga distancia, bikepacking o incluso en salidas largas donde necesitas llevar más material, la forma y la ubicación del equipaje tienen un impacto directo y medible en tu velocidad.
La solución moderna es el equipaje de tipo bikepacking, diseñado para integrarse con la silueta de la bicicleta. Estas bolsas son estrechas, alargadas y se colocan alineadas con el cuadro: detrás del sillín, dentro del triángulo principal o sobre el tubo superior.
Una prueba comparativa realizada en una ruta de 200 km por La Mancha con viento constante es reveladora. Las alforjas tradicionales añadieron una resistencia equivalente a 18 vatios a 35 km/h. En contraste, una configuración de bolsas de bikepacking (sillín, cuadro y manillar) solo añadió 3 vatios. En el total del recorrido, esta diferencia se tradujo en 25 minutos menos para el ciclista con el equipaje aerodinámico.
Medición: El Punto de Partida para la Optimización
Llegamos al punto final, que en realidad es el punto de partida de toda optimización: la medición. De nada sirve realizar cambios en la postura, la ropa o el material si no puedes cuantificar objetivamente su efecto. Entrenar «por sensaciones» es subjetivo y poco fiable.
El pulsómetro mide la respuesta de tu cuerpo al esfuerzo (la frecuencia cardíaca), mientras que el potenciómetro mide el trabajo real que estás aplicando a los pedales (en vatios). Mientras que el pulso puede variar por el calor, el estrés o la cafeína, un vatio es siempre un vatio.
Para validar mejoras aerodinámicas, el potenciómetro es la única herramienta fiable. Te permite realizar pruebas en un tramo de carretera llano y sin viento, manteniendo una potencia constante y viendo cómo varía tu velocidad al cambiar de postura o de casco.
Aunque la inversión inicial en un potenciómetro (300-500 €) es mayor que la de un pulsómetro, su valor para la optimización es incalculable.
Comparativa de Ruedas Zipp en Velódromo
El objetivo de este post es que podáis ver con datos la eficiencia de los diferentes tipos de ruedas. Para este estudio usaron la marca Zipp y los modelos elegidos la 202 la 404 y la 808 junto con la 1080.
Todos los test fueron realizados en el velódromo cubierto de Anoeta en Donostia, con cada juego de ruedas realizamos un test de una duración de 10’ a velocidad constante de 40 km/h, precedido de 3 vueltas que servían para engranar el desarrollo, acoplarse a la postura y alcanzar la velocidad objetivo.
Sobra decir que todas las ruedas iban montadas el mismo modelo de tubular Zipp, todos a estrenar, hinchados a la misma presión 10 bares, los rodamientos de todas las ruedas eran nuevos.
La medición de potencia y velocidad la realizamos con un potenciómetro SRM instalado en el conjunto bielas eje de pedalier.
El material utilizado al margen de las ruedas fue en los tres test el mismo: casco Specialized Aero, bicicleta Specialized Transition y postura de contrarreloj.
Comparación de los datos de fábrica con los datos reales obtenidos:
| Rueda | Potencia Calculada para 40 km/h | Ahorro vs. 202 (Nuestro Test) | Ganancia Zipp (vs. Rueda Convencional) |
|---|---|---|---|
| 808+1080 | 234.9 vatios | 34 vatios y 2'41" | 30 w y 90 segundos |
| 404 | 251.4 vatios | 17 w y 1'19" | 23 vatios y 71 segundos |
| 202 | N/A (Referencia) | N/A | 14 vatios y 42 segundos (Ganancia) |
Comparativa de ruedas Zipp.
Para el tipo de prueba a la que hemos sometido a los tres juegos, estaba claro que la gran pareja triunfadora iba a ser 1080+808, no vamos a descubrir nada ahora. El objetivo era cuantificar nosotros mismos esa ventaja y ofrecer unos datos lo más objetivos posible, guiar a los aficionados en el porque de los distintos modelos de rueda y dotarles de “armas” a la hora de elegir un modelo u otro.