Watt-Leistungsmessung: So funktioniert Trainingssteuerung auf dem Rad

Ähnlich wie die Pulsmesser vor fast 20 Jahren die breitere Masse nicht nur der Profi-, sondern auch der Hobbytriathleten eroberte, traten vor einigen Jahren Wattmessgeräte oder Powermeter ihren Siegeszug an Radkurbeln oder anderen rotierenden Teilen der Renn- und Triaräder an.

[mwm-aal-display]

Zunächst mit Anschaffungspreisen von mehreren Tausend Euro für den Hobby-Triathleten nahezu utopisch, machen mittlerweile Geräte in der Preisklasse um die 700 Euro den Einstieg schmackhaft. Doch auch, wenn Triathleten recht technikaffin sind, stellt sich die Frage, ob das wieder nur eine weitere technische Spielerei am Rad ist, oder ob es wirklich was fürs Training bringt.

Watt-Leistungsmessung: Brauche ich das?

Dazu musst Du Dich zuerst mal fragen: Was bedeutet Training für Dich? Was ist Dein Ziel? Eher Gesundheitssport, generell die Ausdauer, Fettverbrennung oder allgemeine Fitness verbessern soll? Ehrlich gesagt: Dann ist die Investition in (immer noch ziemlich) teuere Gerätschaften wahrscheinlich wirklich eher als Spielerei oder Gadget-Versessenheit zu deuten.

Wenn aber das zielgerichtete Betreiben von Sport mit dem konsequenten Blick auf Leistungsverbesserungen im Wettkampf im Vordergrund steht – was ja bei den meisten Triathleten der Fall ist -, ist es sinnvoll, auch erst mal seine eigene Leistung genauer zu messen als über die (teils eher) Kaffeesatzleserei in Pulswerten, gefahrenen Kilometern oder dem immer noch allseits beliebten „Schnitt“.

Technik-Wissen: Wo sitzen die Sensoren?

Beim Radfahren gelingt das Messen der Leistung als physikalische Größe (SI-Einheit ist Watt) wesentlich leichter und genauer als beim Schwimmen oder Laufen. Dort liefern, wenn überhaupt, nur indirekte Abschätzungen über mehr oder weniger passende Formeln grobe Anhaltspunkte. Denn am Rad gibt es gleich mehrere Ansatzmöglichkeiten, mit denen Sensoren etwa die mechanische Verwindung in der Kurbel erfassen können.

Darauf setzte das erste bekannte System auf dem Markt, SRM (ab ca. 1.800 Euro): Dehnmesstreifen im Kurbelstern erfassen das Drehmoment. Verrechnet mit der Winkelgeschwindigkeit lassen sich so sehr exakte Aussagen über die im System ankommende Leistung treffen.

Andere Powermeter messen in der Nabe wie PowerTap (Link: Anzeige Amazon) im Pedal wie der Garmin Vector 2 (Link: Anzeige Amazon) in der Tretlagerachse wie von Rotor Inpower System oder im Kurbelarm wie das Pioneer SGY-PM910H. Alle genannten bewegen sich im Preis um die 700 und 1.500 Euro.

An den unterschiedlichen Systemen sieht man vor allem einen Unterschied: Manchmal messen sie nur die Leistung von einem Bein. Um auf die Gesamtleistung zu kommen, werden die Werte verdoppelt. Die einseitige Messung birgt natürlich Ungenauigkeiten, denn meistens sind nicht beide Beine genau gleich stark.

Stimmt der Preis, lassen sich Nachteile bei der Genauigkeit in Kauf nehmen. Besser ist es jedoch, den leistungsmäßigen Output beider Beine jeweils getrennt voneinander zu erfassen. Das ist nur bei Messung in beiden Pedalen oder Kurbelarmen möglich. Allerdings können hier wiederum mehr Störungen durch Montagefehler oder äußere Einflüsse auftreten als bei den weiter innen (in Kurbelstern, Tretlager oder Nabe) verbauten Sensoren.

Wattmessung richtig interpretieren

Auf jeden Fall produziert jedes der Mess-Systeme Werte. Wattwerte über Wattwerte. In der Regel dazu noch weitere Werte wie Herz- und Trittfrequenz und so weiter. Doch wohin mit all diesen Werten? Was daraus ableiten?

Im Grunde ist das die entscheidende Frage, denn die Wattleistung alleine sagt gerade dem Laien oder Einsteiger eigentlich noch weniger als seine Pulswerte. Bei diesen hat man wenigstens manche Faustregeln wie Prozentanteile vom Maximalpuls vor Augen, oder (meist zwar eher unnütze) Vergleiche mit Trainingspartnern oder einfach schon eine gewisse Erfahrung. Wer jemals die ständig wechselnden Wattwerte auf dem Display tanzen hat sehen, oder die Ansicht der gesamten Werte einer längeren Trainingseinheit, weiß um die Herausforderung, daraus die richtigen Schlüsse zu ziehen.

Doch es gibt Hilfe: Zum einen ist, ähnlich wie beim pulsgesteuerten Training, zu Beginn eine Leistungsdiagnostik oder ein Leistungstest sinnvoll. Zum anderen helfen Software-Tools bei der Auswertung und Trainingssteuerung. Eventuell sollte man auch einen professionellen Trainer zu Rate ziehen, wenn man wirklichen Mehrwert aus dem Potpourrie der Messwerte ziehen will. Zu guter Letzt ist vor allem eine Längsschnitt-Betrachtung wichtig: Erst bei der Analyse verschiedener und längerer Zeiträume, also vor allem in der Langzeitauswertung, entpuppt sich, ob die persönliche Leistungskurve eher nach oben oder unten zeigt. Mit etwas Erfahrung lassen sich daraus auch Warnsignale zum Beispiel für das Stresslevel ableiten, und so zum Beispiel eine zu hohe Trainingbelastung vermeiden. Richtig angewandt kann der Leistungsmesser aber das beste Instrument sein, demnächst in einer anderen Liga mitzufahren.

Vieles spricht also dafür, dass für Triathleten, die es genau wissen wollen und die ihr Training möglichst exakt und professionell steuern und auswerten wollen, kaum mehr ein Weg an der Wattmessung vorbeiführt. Gegenüber der früher üblichen Trainingssteuerung über Pulswerte gibt es einige entscheidende Vorteile, wobei die Pulsmessung bei Aspekten wie der direkten Reaktion auf Krankheiten oder akutes Übertraining nach wie vor ebenfalls ihre Stärken haben kann.

Watt- oder pulsgesteuertes Training im Vergleich

Doch, um es mit einem Vergleich zu sagen, den der renommierte amerikanische Trainer Joe Friel, unter anderem Autor der „Trainingsbibel für Triathleten“, in seinem „Praxishandbuch Wattmessung“ formuliert:  Während die Wattleistung der wahren „Motorleistung“ entspricht – also dem gesamten Output des Systems aus Muskeln, Herz, Knochen, Gelenken – zeigt die Herzfrequenz sozusagen nur die Arbeit der Treibstoffpumpe an. Diese reagiert zwar auf die Anforderungen und natürlich auch auf höheren Treibstoffbedarf bei höherer Leistung. Aber ein Formel-1-Fahrer würde ja auch nicht auf die Benzinpumpe schauen, wenn er wissen will, was sein Motor macht.

Mit Pulsmesser ließe sich zwar auch trainieren, aber man zäumt das Pferd dabei eigentlich von hinten auf.

Beide Messmethoden eint jedoch der Nachteil, dass bei zu großer Zahlentreue die Konzentration auf das eigene Körpergefühl und den gesunden Menschen- beziehungsweise Trainingsverstand sowie Renninstinkt verloren gehen kann. Mehr jedoch noch beim Watttraining, da hier Technik-Nerds noch mehr Stoff für ihre (mehr oder weniger vorhandene) Sucht nach Zahlen, Daten und Fakten geliefert bekommen.

Sogar Joe Friel, der extrem viel vom wattgesteuerten Training für ambitionierte Triathleten (und Radsportler) hält, empfiehlt, die Anzeige auf dem Display des Radcomputers ab und zu oder einmal pro Woche auch mal abzukleben, oder das Anzeigegerät, falls abnehmbar, in der Rückentasche zu verstauen, um nicht zu abhängig von den Werten zu werden. Und auch der Verkehrssicherheit zuliebe seien vor allem Einsteiger in die Wattmessung davor gewarnt, mehr auf die Wattanzeige  als auf die Straße und Umgebung zu schauen!

Hier nun eine Gegenüberstellung der Vor- und Nachteile von Wattmessung und Pulsmessung bei Triathleten in Training und Wettkampf:

Vorteile der Wattmessung

• Direkte und schnelle Rückmeldung über die Belastungsintensität
• Gezielterer Formaufbau durch besseres Timing vor Wettkämpfen
• Die Leistungsentwicklung, Trainingseffekte und Wettkämpfe können gut analysiert werden
• Besseres Pacing im Wettkampf möglich, und damit Vermeidung von „Überzocken“
• Die Ermüdung kann ebenfalls als Faktor quantifiziert werden, sodass man ein besseres Gefühl für den Grad der Gesamtbelastung entwickeln kann
• Genaue Berechnung der verbrauchten Kalorien bzw. Kilojoule, und damit exakteres „Nachfüllen“ bei der Nahrungsaufnahme möglich
• Motivationsfördernd für härteres Training, da man eine direktere und klarere Rückmeldung (und Erfolgsmeldung) bekommt
• Die Erfahrung zeigt, dass manche Athleten ihre Spitzenleistung im Wettkampf erst durch wattgesteuertes Training erreichen – manchmal sogar erst im Alter
• Kurze intensive Intervalle können besser gesteuert werden (im Trainingsalltag mit Intervallplänen einer der deutlichsten Vorteile, siehe auch Grafik 1)
• Keine aufwändige und eventuell fehleranfällige Laktatdiagnostik mehr nötig; Trainingszonen und -fortschritte können mit Hilfe von selbst auf der Straße gefahrenen Feldtests ermittelt werden

Vorteile der Pulsmessung

• Technisch einfacher, leicht zu bedienen und zu installieren bzw. zu warten (keine Montage, Kalibrierung etc. nötig)
• Etablierte Methode mit vielen Langzeiterfahrungen
• Reagiert auf körperliche Einflüsse wie Krankheiten, Übertraining, Stress, Schlafmangel etc. und kann damit dabei helfen, sich nicht zu hoch zu belasten, wenn es nicht sinnvoll oder sogar gefährlich ist
• Günstig

Jedoch haben beide Methoden auch ihre Grenzen und Nachteile – wobei die Reaktion auf Faktoren wie Krankheit und Müdigkeit etc. bei der Pulsmessung sowohl als Vorteil als auch als Nachteil gesehen werden kann.

Nachteile der Wattmessung

• Bezieht körperliche Faktoren für die Leistungsfähigkeit nicht mit ein (Müdigkeit, Tagesform, Stress, Infekte, Übertraining etc.)
• Die Messung und Erfassung der Daten ist technisch aufwändig
• Das Körpergefühl kann darunter leiden, wenn man sich zu sklavisch und zahlenversessen an die Werte auf dem Display klammert
• Teuer

Nachteile der Pulsmessung

• Reagiert auf Umgebungsfaktoren wie vor allem Temperatur und Feuchtigkeit, welche die Pulsfrequenz beeinflussen, aber eigentlich nichts mit der wirklichen Trainingsbelastung zu tun haben (Achtung zum Beispiel im Hochsommer und beim Spinning!)
• Tragen des Pulsgurts ist lästig (und Systeme ohne Pulsgurt meist nicht sehr genau)
• Reagiert nur mit Verzögerung auf Veränderungen der Leistungsintensität – besonders nachteilig beim Fahren kurzer Intervalle!

Wattmessung: Am Anfang steht der Leistungstest

Anders als bei der Laktat-Leistungsdiagnostik kannst Du den Wattleistungstest selbst machen. Und zwar im Rahmen einer knackigen Ausfahrt mit dem Wattmesser, bei der Du nach ungefähr einer halben Stunde Aufwärmen 20 Minuten mit maximaler Belastung fährst, am besten einen Berg hoch.

Der Sinn: die Glykogenspeicher, die der Energiebereitstellung ohne Sauerstoff (anaerob) dienen, sollen zunächst möglichst komplett leer gefahren werden, sonst könnten sie das Testergebnis verfälschen. Nach dem Leerfahren der Speicher folgt eine etwa ebenso lange Erholungsfahrt, bevor es mit dem eigentlichen Feldtest losgeht.

Dabei fährst Du auf einer möglichst geeigneten (eher flach oder mit gleichmäßigem Anstieg, übersichtlich und wenig Verkehr!) Strecke wiederum 20 Minuten am Anschlag. Ganz am Anfang darf es noch ein klein wenig sachter sein, aber vor allem zum Ende hin solltest Du es nochmal so richtig krachen lassen. Insgesamt sollte die Leistungskurve möglichst gleichmäßig verlaufen.

Auf den meisten Wattmessgeräten lässt sich die erbrachte Durchschnittsleistung schon direkt ablesen, zur Sicherheit den Wert aber nochmal mit der Auswertesoftware abgleichen. Falls Du zum Ende hin stark nachgelassen hast und die Belastung also nicht gleichmäßig war, ist das ein Indiz dafür, dass Du zu schnell angegangen bist. Dann liegt der gemessene Watt-Durchschnittswert etwas unter den eigentlichen Möglichkeiten – beim nächsten Mal dann lieber einen Gang zurückschalten!

Wie kommt man nun auf den eigentlichen, trainingsrelevanten Wert, den man haben will? Ganz einfach: Von der gemessenen Bestleistung müssen fünf Prozent abgezogen werden. Oder, anders ausgedrückt: Multipliziere sie mit dem Faktor 0,95. Das ergibt die so genannte FTP, Functional Threshold Power (Schwellenleistung). Sie kann man normalerweise etwa eine Stunde lang aufrechterhalten. Danach häuft sich zunehmend Laktat im Blut an und die „Körner“ gehen so langsam aus.

Die FTP ist mit der beim herzfrequenzgesteuerten Training verwendeten ANS (anaerobe Schwelle) zu vergleichen. Für wattgesteuerte Trainingspläne und Leistungs-Zielwerte im Wettkampf ist die FTP die entscheidende Grundlage.

Mit Hilfe von Prozentwerten der Schwellenleistung leitet man die einzelnen Trainingsbereiche, wie sie dann in den Trainingsplänen vorkommen (oder es sollten), ab. Das am häufigsten eingesetzte Berechnungsschema stammt von Dr. Andrew Coggan, einer der beiden Autoren des (empfehlenswerten) Buches „Wattmessung im Radsport und Triathlon“.

Wattgesteuerte Leistungbereiche

Berechnet anhand der ermittelten persönlichen Schwellenleistung (functional threshold power, FTP):

Bezeichnung	% der FTP	Beschreibung
Zone 1: Aktive Regeneration	< 55	Leichtes Pedalieren, häufig nach hartem Training oder Wettkämpfen
Zone 2: Aerobe Ausdauer	56-75	Klassisches Training für die lange, langsame Distanz
Zone 3: Tempo	76-90	Typische Intensität für flotte Gruppenfahrten, Elite- Langdistanztriathlon und Mitteldistanz der meisten Altersklassen
Zone 4: Schwellentraining	91-105	Häufig beim Zeitfahren und für 30- bis 90-minütige Radstrecken beim Triathlon
Zone 5: VO2 max	106-120	Typisch für sprunghaft ansteigende Leistungen. Außer bei Windschattenrennen oder dem Hinaufsprinten auf Hügel bei Triathleten nur selten anzutreffen
Zone 6: Anaerobe Kapazität	121-150	Nur sehr selten im Triathlonwettkampf, im Training für sehr intensive Intervalle von 30 s bis 2 min

(Quelle: gekürzt und leicht verändert nach Joe Friel, Praxishandbuch Wattmessung, S. 79; dieser hat die Tabelle von Dr. Andrew Coggan übernommen. Höchste Zone (7) hier weggelassen, da nur im Radsport relevant bei Starts im Bahnfahren oder Sprinten in Straßenrennen).

Wenn Du nun nach dieser Methode deine Leistungsbereiche kennst, also den Leistungs-Feldtest erfolgreich absolviert und die Wattbereiche auf Basis deiner FTP ausgerechnet hast, kannst du mit den ersten Watt-Workouts loslegen.

Hier für den Anfang drei Beispiele nach Joe Friel; jedoch ist es natürlich noch besser, seinen eigenen Trainingsplan zu entwerfen, am besten mit Hilfe einer professionellen Planung per Software, Online oder im optimalen Fall mit persönlichem Trainer (zur Erinnerung: Wattgesteuertes Training ist prinzipiell etwas für Ambitionierte, reine Spaß- und Hobbyfahrer kommen vermutlich auch mit ihren bisherigen Mess-Methoden und Plänen ganz gut zurecht).

Beispiele für drei Intervall-Trainingseinheiten mit Wattmesser

(nach Joe Friel)

Ausführung der Intervalle auf einer geeigneten Strecke, nach dem Warmfahren:

1. Für die muskuläre (aerobe) Ausdauer: 5 bis 12 Minuten Intervalle in Zone 4, dazwischen über ein Viertel der gerade gefahrenen Intervalldauer in Zone 1 regenerieren. Insgesamt sollten 20 bis 30 Minuten in Zone 4 gefahren werden.
2. Für die anaerobe Ausdauer: Fahre 5 x 3 Minuten Intervalle in Zone 5, mit je 3 Minuten Erholungen in Zone 1. Das ganze kann in flachem Gelände oder auf einem Hügel stattfinden.
3. Für die Sprintleistung: Wenn die Grundlagenausdauer steht und man sich den Wettkämpfen nähert:  8 bis 16 Pedalumdrehungen bei maximaler Leistung (hoher Gang und hohe Trittfrequenz) möglichst auf variierendem Gelände. Danach mindestens drei Minuten erholen.

Generell gilt: Fahre keine weiteren Intervalle mehr, wenn die Leistung merklich nachlässt! (sonst droht Überlastung).

Aufmacherfoto oben: SRM Wattmesser – (Foto: Matthias Schwindt)