La bicicletta e’ un ideale strumento di attivita’ sportiva (vedi ciclismo) e/o di trasporto, caratterizzato da impatto ambientale pressoche’ nullo, costi modesti, effetti positivi sulla salute, piacevolezza nell’uso, bassi ingombri del mezzo parcheggiato, facilita’ di relazioni sociali, predisposizione al turismo anche psicogeografico.
In relazione agli altri mezzi di trasporto, la bicicletta, risulta il mezzo con minore dispendio di energie calcolato come rapporto energia spesa/persone trasportate.
La manutenzione della bicicletta e’ alla portata di chiunque per difficolta’ tecnica e attrezzatura richiesta, accentuandone l’aspetto di mezzo popolare e indifferente alle classi sociali, e favorevole invece all’autoriparazione dei propri strumenti.
Trasporto in bicicletta
La bicicletta e’ stata fino a pochi decenni or sono un fondamentale mezzo di trasporto, spesso l’unico a disposizione delle classi meno agiate. Lo sviluppo economico ha poi portato ad una importante diffusione dell’automobile, che ha in gran parte soppiantato l’uso della bicicletta come mezzo di trasporto.
Con l’aumento del traffico urbano, tuttavia, il trasporto motorizzato individuale ha raggiunto i limiti del suo sviluppo, almeno per quanto riguarda i territori fortemente urbanizzati, e l’utilizzo della bicicletta come mezzo di trasporto e’ ridiventato concorrenziale.
Sui percorsi urbani congestionati la bicicletta si dimostra spesso il mezzo piu’ veloce. Il vantaggio aumenta notevolmente se si includono i tempi e/o costi di parcheggio, e diventa incolmabile se vengono conteggiate anche le ore di lavoro necessarie a mantenere una autovettura.
Molti ciclisti asseriscono inoltre che nel traffico urbano la bicicletta sia meno stressante dell’automobile, sia per la maggiore agilita’ che permette di aggirare gran parte degli ingorghi che per gli effetti positivi della moderata attivita’ fisica, specie se gli spostamenti sono tutelati da piste ciclabili.
L’uso della bicicletta in citta’ ed i suoi rischi
Purtroppo l’utilizzo della bicicletta come mezzo di trasporto quotidiano sui percorsi urbani e’ spesso ostacolato dalla autocentricita’ che caratterizza le citta’, riscontrabile nella mancanza di percorsi protetti e di aree di parcheggio, e dal comportamento degli automobilisti, non sempre attenti all’incolumita’ degli utenti piu’ deboli della strada.
Tra le scorrettezze pericolose per il ciclista, oltre ai classici non rispetto del segnale di stop, velocita’ eccessiva, mancato uso degli indicatori di direzione, parcheggio sulle piste ciclabili, e’ degna di menzione l’incauta apertura di sportelli di auto parcheggiate a lato strada, che costituisce uno degli incidenti tipici per i ciclisti urbani. Anche lo scorretto uso delle rotonde espone i ciclisti, che stanno percorrendo la rotonda, al rischio di vedersi tagliare la strada o peggio venire investiti dagli automobilisti al momento che questi si apprestano ad uscire dalle rotonde.
Per rispondere a questi problemi, ma soprattutto per il gusto immediatista dell’atto, in molte grandi e medie citta’ si e’ sviluppato negli ultimi anni un fenomeno spontaneo detto massa critica.
Velocita’ delle biciclette
Velocita’ tipiche (ovviamente indicative e soggettive) da bicicletta sono 20-30 km/h in pianura. Andature da passeggio, svago sono attorno ai 15-25 km/h. Velocita’ superiori a 30 km/h cominciano a diventare impegnative se sostenute per piu’ di qualche minuto. Velocita’ dai 35 ai 50 km/h sono tipiche dei gruppi di ciclisti anche amatoriali quando sono in gruppo e si alternano alla testa del gruppo. Velocita’ superiori ai 50 km/h sono da professionisti soprattutto se non si sta correndo in gruppo. Su strada piana le velocita’ che possono essere raggiunte dai professionisti sono sui 60-65 km/h, in volata anche 75 Km/h. In discesa si possono raggiungere anche i 100 km/h. Scendere sotto a 6-7 km/h e’ difficile e pericoloso perche’ sotto questo limite l’equilibrio e la stabilita’ dell’andatura sono molto precari.
Distanze massime in bicicletta
Le distanze che si coprono in bicicletta vanno dalle poche centinia di metri a qualche centinaia di chilometri. Sono rarissime le persone che intraprendono un viaggio di migliaia di chilometri in bicicletta. Le biciclette che vengono usate per fare delle commissioni per es. andare a prendere il pane, andare fino alla fermata dell’autobus o del treno percorrono poche centinaia di chilometri all’anno. I cicloamatori durante l’arco dell’anno nelle loro uscite possono percorrere in totale, a seconda dell’intensita’ e della costanza del loro impegno, da 500 Km ad alcune decine di migliaia di chilometri.
Consumi e potenze
L’energia necessaria per far avanzare la bicicletta (fino ai 20 Km/h), su strada piana e in assenza di vento, e’ prevalentemente quella necessaria a vincere gli attriti meccanici. Dalla velocita’ di circa 18-20 Km/h inizia a crescere, col quadrato, una componente che prima era trascurabile e che diventera’ di gran lunga preponderante: e’ la componente aerodinamica.
La postura del ciclista a velocita’ superiori ai 20-25 km/h comincia a essere molto importante. La postura meno efficiente e’ quella a busto eretto che si assume sulle biciclette olandesi, in quelle da corsa si offre meno superficie alla resistenza dell’aria e ancor a meno nelle biciclette reclinate o recumbent. La larghezza dei pneumatici e’ quindi un fattore che assume pesi diversi a seconda della velocita’. Per velocita’ elevate (sopra i 20-25 km/h) i penumatici stretti (es. 23 mm) offrono un minore resistenza all’aria e quindi sono piu’ performanti. A velocita’ basse sono preferibili pneumatici piu’ larghi perche’ rotolano meglio in quanto la loro deformazione, dovuta allo schiacciamento, rispetto alla forma teorica circolare e’ inferiore perche’ l’impronta a terra e’ maggiore anche nella sua larghezza. Per un ciclista di 70 Kg la potenza necessaria per viaggiare a 20 Km/h, a seconda della posizione in sella, e’ di circa 55-65 Watt su una bicicletta da corsa (con partenza lanciata). La potenza che la bicicletta richiede puo’ variare da poche decine di Watt fino a punte di 2000-2100 Watt (anche se per brevissimi momenti).
Il consumo di energia (a 15-20 Km/h) e’ quindi di circa 12-16 kJ per chilometro a seconda della velocita’. Tanto per dare un’idea se tutta l’energia contenuta in 100 grammi di patate arrivasse ai pedali si potrebbero percorrere dai 21 ai 28 chilometri. La situazione che massimizza la percorrenza, a parita’ di energia spesa, e’ quando la velocita’ corrisponde sempre a quella media sull’intero percorso.
La seguente tabella illustra, a titolo indicativo, la relazione fra velocita’ e potenza necessaria. I parametri usati sono: peso del ciclista 75 kg, peso della bicicletta 10 kg, pneumatici da corsa.
Velocita’ e potenza2 V (km/h) P (Watt) P (Watt)
mani sulle manette dei freni mani sulle impugnature basse
5 5 5
10 15 14
15 32 29
20 60 55
25 103 94
30 166 149
35 251 224
40 363 323
45 504 448
50 680 602
55 894 790
60 1150 1015
65 1450 1279
70 1800 1587
Fattori che al loro aumentare fanno aumentare i consumi (o energia necessaria per avanzare):
grandezza della superficie frontale del veicolo con il ciclista in sella
larghezza dei pneumatici
scolpitura dei pneumatici
peso del ciclista (solo in salita)
peso della bicicletta (solo in salita)
irregolarita’ dell’andatura
Fattori che al loro aumentare fanno diminuire i consumi (o energia necessaria per avanzare):
pressione dei pneumatici
uniformita’ della superficie dei pneumatici
pedalare a ruota (nella scia) di un altro ciclista
Citta’ con il maggiore numero di ciclisti
In Italia Ferrara e’ la citta’ con il maggior numero di biciclette per abitante, segue Parma.
Bicicletta nei vari paesi
Dalla tabella sottostante si nota che c’e’ un uso della bicicletta nei vari stati europei molto diverso. In Olanda ce ne sono piu’ di una per abitante e ogni olandese percorre in media 1019 km all’anno. In Italia ci sono 0,44 bicicltette per abitante.
Biciclette in alcuni paesi Europei1 numero bici per 1000 abitanti percorrenza media per abitante km rete ciclabile prevista di cui realizzata
Olanda 16 milioni 1010 1019 6000 30%
Danimarca 5 milioni 980 958 3665 100%
Germania 72 milioni 900 300 35000 n.d.
Svezia 4 milioni 463 300 n.d. n.d.
Italia 25 milioni 440 168 12000 10%
Francia 21 milioni 367 87 8000 20%
Gran Bretagna 17 milioni 294 81 16000 50%
Irlanda 1 milione 250 228 n.d. n.d.
Spagna 9 milioni 231 24 n.d n.d.
Grecia 2 milioni 200 91 n.d n.d.
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