Вентиляция в ульях!

[Берендей]

Дали мне ссылку на статью одну. С некоторыми моментами в корне не согласен но и полезная информация на мой взгляд в ней есть.
Раскрыт секрет «феномена дупла».

Сформулирован закон благополучной зимовки пчёл

(Новые мысли – новый улей)



Следует стремиться увидеть в каждой вещи то, чего никто не видел и над чем еще никто не думал.



Георг Лихтенберг,

Немецкий философ XVIII в.





Самые большие огорчения и немалые материальные потери приходится терпеть пчеловодам регионов с суровой продолжительной зимой из-за гибели и ослабления пчелиных семей в зимовках.

Зимовка в средней части нашей страны продолжается от первого дня после окончания облётов пчёл осенью до дня перед первым облётом их с наступлением тепла ранней весной, всего 5,5, а в иных местностях и все 6 месяцев, т.е. почти половину всего годичного цикла в жизни пчелосемей. Сидят они в тесном ограниченном пространстве дружной семейкой особей этак в 15-25 тысяч, никаких контактов с внешним миром, никаких поступлений извне. Ни единой крупицы белковых, углеводных кормов, ни воды, ни электролитов, только газообмен и довольствуются тем, что запасли летом или оставил им хозяин. С прекращением облётов пчёлы продолжают воспитывать расплод из яиц, отложенных маткой в последние дни перед зимовкой (от появления яйца до выхода из ячейки взрослой пчелы 21 день).

А молодые матки-сеголетки и после прекращения облётов из-за холодов продолжают сеять – откладку яиц – еще неделю и две, а то и три. Всех личинок, предкуколок, куколок пчёлы кормят, обогревают – воспитывают до имаго – взрослого насекомого. А в конце февраля уже новый расплод. Пчелы готовят себе помощниц для весенних трудов и замену. Век пчелы недолог. За весь период зимовки – бесполётное время – безрасплодного времени набирается всего месяца три с половиной. Но и это время пчелы не бездействуют: термопродукция, вентиляция, ремонт сотов, где потребуется подготовка ячеек для весеннего расплода (чистка, полировка, обработка прополисом), пищевые контакты, т.к. не все пчелы сами забирают корм из ячеек - это не полный перечень трудов в гнезде и в середине зимы.

Разная активность пчел в разные периоды зимовки и при наличии расплода и без него, разная интенсивность метаболизма (обмена веществ в организациях) и, соответственно, различные количества продуктов метаболизма, выделяемые пчелами. Самые «объемные» из них вода и углекислый газ при усвоении углеводов - мёда и некоторых компонентов перги. Углекислый газ в полтора раза тяжелее воздуха, спокойно опускается ниже уровня расположения пчел, до летка и дна улья, выходит через леток или в дупле опускается до летка и ниже, до дна дупла, фильтруется через стенки дупла, через дно и землю, если дупло до самой почвы. Пчелам он не нужен, с ним проблем нет, кроме надуманных. Другие продукты метаболизма, как-то: азотистые шлаки при окислении белков, нерастворимые минеральные вещества («зольные») и прочие скапливаются в задней кишке пчелы до первого весеннего «очистительного» облёта.

Вода! Это незамысловатое вещество из простеньких молекул Н2О создаёт проблемы. Её выделяют пчелы при усвоении каждого килограмма мёда почти 0,8 кг, а всего за зимовку от 4 до 15 и более кг, в зависимости от силы семьи (количество особей) и качества жилища. Вот эта самая вода, из которой и мы сами на 70% состоим и создает проблемы. Выделяемую пчёлами метаболическую воду частично они используют для своих нужд и для приготовления маточного молочка и корма для младенцев ясельного возраста – личинок открытого расплода, когда он есть и это тоже молочко. Но значительно большая часть воды должна удаляться из пространства гнезда наружу.

Эта проблема остро встала с переходом на «рамочную технологию», с открытием Лангстротом (США, 1851г.) «пчелиного пространства» и изобретения на основе этого открытия разборного рамочного улья, популярного во всём мире и по сей день. Много было изобретено и других ульев разных конструкций, в зависимости от климатических особенностей, имеющихся материалов, пристрастий авторов и других условий. Но во всех регионах в ульях разных систем обоих типов - лежаков и стояков – сырость, избытки метаболической воды причиняли огромные убытки, вызывая гибель и ослабление большого количества пчелосемей.

Ведущими специалистами пчеловодства разных стран создано множество работ, посвященных проблемам борьбы с сыростью, удалению излишков воды из ульев. Но, несмотря на Монбланы трудов ученых всех заинтересованных стран от полуторовековой давности до наших дней, проблема не решена. Сырость – постоянная спутница зимовок и в специальных помещениях – зимовниках и под открытым небом.

За полтора столетия так и не создано четкой научно-обоснованной концепции, происходящих в пчелином гнезде зимой температурно-влажностных процессов. Прекрасные результаты зимовок пчел в подходящих дуплах изумляют не одно поколение ученых и пчеловодов-практиков, но явление это остаётся загадкой, тайной за семью печатями.

Непродуманно много объяснений отсутствия сырости в дуплах с пчелами, в том числе безграмотных, нелепых вплоть до того, что пчелиные гнезда осушаются самими деревьями, которые и отводят подальше от гнезда лишнюю воду. Это при том, что пчелы покрывают все внутренние поверхности стенок дупла слоем воска и прополиса для того, чтобы гнилостная микрофлора из мертвых слоёв древесины не проникала в пространство гнезда (у них стерильно), а пары воды не проникали в сухие мертвые слои древесины: ухудшая их термоизоляционные свойства. Сгрызают пчёлы только самые рыхлые слои древесины, которые могут одолеть своими не очень мощными жвалами и к которым нельзя прикрепить строящиеся соты. Да и всё дерево, на всю глубину ствола на долгих четыре месяца промерзает.

Предположение о заметных перемещениях килограммов воды в стволах деревьев зимой абсурдна. Возможны лишь малые количества на малые расстояния при потеплениях от изменений температуры и атмосферного давления.

Для удаления лишней влаги из ульев почти полтора века (в России с 70-х годов позапрошлого века) применяется сквознячная донно-потолочная вентиляция (СДПВ). Посмотрим, чего она стоит.

Так как пчелы удаляют метаболическую воду через дыхательные пути, испаряя её в бронхиолах, и теплый воздух, выходящий из верхней части пчелиного клуба, содержит в себе эти пары, то удалять этот воздух с парами следует тут же поблизости устроенные вентиляционные отверстия – кратчайшим путём. Для этого, кроме нижнего летка, открывается верхний леток, который в 70 мм от потолка, а по-фински - у самого потолка улья. Но этого мало. Прополисованный холстик отгибается на 1-1,5 см у задней стенки для прохода воздуха и паров или убирается и заменяется редкой мешковиной и утеплительная подушка над ней тоже из редкой мешковины с рыхлым утеплителем, проницаемым для воздуха и паров. Из-под крышки улья этот воздух с парами выходит через продолговатые оконца в боковых в стенках обвязки крышки, зарешеченные от мышей. Логично? - нет.

Безграмотное не может быть логичным. Теплый воздух из клуба сразу попадает в холодное пространство (сквозняки вынесли из улья всё тепло через верхние вентиляционные отверстия). Воздух остывает, при этом закономерно увеличивается его относительная влажность и доходит до 100% - «точки росы» - «насыщенны пар». Но это ещё не сырость, динамическое равновесие: сколько воды испарилось, столько ее и сконденсировалось в единицу времени. Это состояние не стабильно. При дальнейшем понижении температуры воздуха, хоть на долю градуса, испарение прекращается, идёт конденсация и относительная влажность остается на уровне 100% (не может она увеличиваться более 100% по законам природы). Но воздух все меньше может удерживать в себе паров воды, он выделяет их тем сильнее, чем быстрее идет охлаждение воздуха. Пары воды в виде отдельных молекул Н2О, являлись составной частью воздуха, как и молекулы других компонентов воздуха: азота около 4/5, кислорода около 1/5, инертных газов 1%, углекислого газа 0,33%. Были Н2О воздухом, стали включениями в него, собравшись и слившись в мельчайшие капли, которые могут находиться во взвешенном состоянии в воздухе, могут оседать на стенки и потолок улья, на рамки, соты, на самих пчел, сидящих поверхностным слоем на клубе. Мёд как гигроскопическая система впитывает в себя влагу и из воздуха при 100%-ой влажности и, конечно, оседающие капли конденсата, разжижается, закисает, от чего страдают пчелы, вынужденные потреблять его, перга тоже намокает, плесневеет, портятся соты. Заплесневевшая перга не пригодна для питания и у пчел наступает белковое голодание. В холодном сыром пространстве пчелы работают сверх меры, увеличивают теплопродукцию, усиливают вентиляцию, израбатываются, становятся физиологически старыми. Много едят, переполняются кишечник каловыми массами. У многих запредельно до гибели пчел. На их место становятся другие с той же перспективой. Подморы увеличиваются, нередко погибает вся семья.

Видя сырость в улье, пчеловод хочет высушить улей испарением и эти пары вывести через вентиляционные отверстия. Усиливает охлаждение – увеличивается конденсация. Ибо нельзя ожидать испарения там, где созданы условия для противоположного процесса - для конденсации. Воздух, прошедший через редкую мешковину в подушку, соприкасаясь с волокнами утеплителя, отдаёт им тепло, остывает до уровня конденсации. Капли оседают на волокна утеплителя, намокшая подушка – плохой теплоизолятор. Пчеловод, выжимает утепление и меняет подушки несколько раз за зимовку.

Еще одна нелепость: зачем утепление? При любой толщине стен дома, если дверь открыта (нижний леток), фрамуга или форточка настежь (верхний леток), в потолке отсутствует одна доска (отогнут холстик) или потолок весь дырявый (редкая мешковина), то тепло в доме не будет, сколько бы ни топились печи. Нелепо это.

В головах рисуется не то, что в действительности происходит в улье при пресловутой СДПВ. А когда разъяснишь, что все варианты СДПВ порочны и предметно докажешь, что надо делать, ведущие специалисты упорствуют, защищая губительную СДПВ, приносящую огромные убытки и тормозящую быстрое развитие самой отсталой отрасли во всем аграрно-промышленном комплексе.

Жюль Анри Пуанкаре говаривал: «Во всяком знании столько истины, сколько в нем математики».

Пар – вещество в газообразном состоянии. «Пар» и «газ» - синонимы. И водяной пар, как любой газ, состоит из отдельных молекул. Они всегда есть в воздухе, чем теплее воздух, тем больше он способен удержать в себе молекул Н2О. И в воздухе знойной пустыни их не меньше, чем в наших краях. Доказать нетрудно. Выделяют из себя воздух эти молекулы лишь при понижении его температуры. Чем больше в воздухе молекул Н2О (абсолютная влажность), тем меньше нужно охлаждать его до достижения 100%-ой относительной влажности и конденсации паров Н2О, превращения «водяного газа» в воду – жидкость, т.е. тем выше температура начала конденсации. Без конденсации в улье (и где бы то ни было) нет и намёка на сырость. Значит, отводить за пределы пространства гнезда теплый воздух нужно, не охлаждая его до уровня конденсации паров воды в нём.

Удалять вентиляцией можно только конденсат в виде капель в воздухе, а конденсат, осевший, ставший сыростью не удалить.

И если бы специалисты, знали хотя бы только это, то не держались бы за пресловутую СДПВ. Её просто не существовало бы. Поймите и освойте это.

Ведущие специалисты наши, не зная, как объяснить прекрасные результаты зимовок пчел в подходящих дуплах, решили всё-таки преуспеть дать этому явлению хоть красивое наименование и нарекли - «феномен дупла»! Звучит.

Не зная, как и подступиться к решению проблемы зимовки без губительной сырости, и тут не ударили в грязь лицом: возвели ее в ранг «Проблемы №1 в пчеловодстве». А наше время нарекли «эпохой рационального пчеловодства». Всё это звучит солидно и красиво. И тут мы впереди планеты всей! Правда, пчелами теплее не становится. Почти полгода в адских, непереносимых для многих из них условиях. По рекомендациям, взятыми с потолка или высосанным из пальца (дело вкуса). Какое уж тут рациональное, где тут Ration (разум)? Скорее тут подойдёт французская поговорка с лёгкой руки Ромэна Роллана «Глупость – тоже дар Божий, но злоупотреблять этим не следует».

Во время главных взятков расплод в семье не исчезает, лишь уменьшают пчелы его количество в зависимости от породы пчёл. Расплоду и пчелам – воспитательницам нужна температура 35о. Обогрев расплода в продуваемом сквозняками улье требует и привлечения дополнительных пчел, снимаемых с продуктивных работ и дополнительного расходования горючего - мёда.

Пчелам – строительницам - те же 35о для того, чтобы воск был податлив, пластичен, прочен. Пчелам-лаборанткам – тоже, т.к. переработка при помощи ферментов дисахарида сахарозы в моносахаре глюкозу, фруктозу и полисахаридов декстринов (мало, но есть) тоже в моносахаре при снижении в 2-3 раза (как любые химические реакции). Пчелам - вентилировщицам, выпаривающим лишнюю влагу тоже не желательно понижение температуры, которое замедлит испарение.

Всем функциональным группам нужны 35о. пчелы сами дозировано меняют воздух и лучше знают, когда и насколько это нужно.

А может быть все-таки есть смысл открывать леток верхний и щели делать между корпусами при помощи клиньев хотя бы на те несколько часов за всё лето, когда температура воздуха 34-35о. К сожалению, нет и здесь нет смысла. Во время главных взятков летки не охраняются. Но воровство есть, «тихое воровство», без борьбы с пчелами-воровками. При увеличении доступа в улей пчелы-воровки быстренько сообщат у себя в улье, что появился новый взяток, богатый и доступный да и недалече. Будут мобилизованы многие пчелы на перенос меда и напрыска из чужого улья в свой. Пчеловод радуется, видя, как бойко снуют туда-сюда в щелях и в летках пчелки. «Хорошо работают!» Да, так и будут работать, пока есть, что переносить. А то и до нападения дойти может это когда пчелы-хозяйки все перебиты, зажалена и матка, разворовали мёд и напрыск, взялись за открытый расплод личинок. Чужих детей не жалко. Белковый корм! Прогрызают кутикулу у личинок и высасывают всё, что высасывается. Каннибализм? Да, дело не новое. Во время лихой годины, когда корма кончились, приноса извне нет, пчёлы, чтобы выжить самим и сохранить хоть часть расплода, для собственного питания и приготовления корма для личинок часть из них пускают на прокорм. «Главное – выжить в семье, а потом разовьемся».

Пчеловодство - эта отрасль которая может развиваться, прирастать материальной базой и продукцией в геометрической прогрессии. Такова специфика пчеловодства, с его неиспользованными резервами, потенциальными возможностями, обусловленными большими, как нигде, репродуктивными силами пчелосемей, что не раз показали мастера-умельцы с настоящими знаниями и творческими способностями, удивлявшими мир продуктивностью своих пчелохозяйств, превышающей обычные, соседские и в 10 и в 15 и большее число раз. При умелом ведении дел быстрый, стремительный рост пчеловодства возможен и при минимальных финансовых вложениях. Пчеловодство не только увеличит урожаи многих культур зерновых, овощных, технических, даст продуктов и для питания и для лечебных целей, но и автоматически потянет к совершенствованию многие другие отрасли.

Затраты на инвентарь для перехода на новый технологический уровень ничтожны по сравнению с теми, что требуются в других областях хозяйствования.

Сказал о губительной СДПВ, но не сказал о благодатном дупле. С этим проще.

Теперь, когда уже много сказано, остальное само напрашивается.

Допустим, к концу долгой зимней ночи стужа – 30о или даже – 40о. Во все время понижения температуры относительная влажность воздуха («ОВ» - в дальнейшем) возрастала, достигла 100%, и с этого момента шла конденсация, воздух выделил из себя много молекул, превратившихся в кристаллы и осевших инеем на ветви, провода, на снежный наст и на белье, вывешенная на просушку. В воздухе мало осталось молекул Н2О - мала абсолютная влажность воздуха. Но нельзя сказать, что воздух сухой. Относительная влажность, достигнув значения 100%, такой и оставалась всё время. А влажность воздуха определяется относительной влажностью при данной температуре. Т.е. воздух не может пока вбирать в себя дополнительную влагу – испарять. Таким он входит в леток, в подсотовое пространство пчелиного гнезда. Здесь он немного нагревается от стенок дупла, от наледей и инея, температура которых выше наружной от пчел испускающих и сверху вниз тепловые лучи. ОВ воздуха при нагревании его уменьшилась, он обрёл способность поглощать влагу, её здесь достаточно. ОВ опять приблизилась к 100%. По мере «набора высоты» воздух нагревается и насыщается влагой. Подойдя к нижней части скопления пчел, воздух снова имеет ОВ около 100%, температура его - 6о или 0о или +6о. Таким образом, он вошел в пчелиную гущу, где пчелы нагревают воздух до 24о, а при наличии расплода до 34-35о, от чего резко понизилась ОВ, воздух приобрёл способность много поглощать молекул Н2О - испарять, что и нужно нашим пчелкам. Вода испаряется из дыхательных органов пчел. Пчелы утилизируют и кислород.

Далее воздух уходит вверх, в пространство между пластами сотов над пчелами. Достигнув потолка, расходится во все стороны, до стенок и здесь нисходящими потоками опускается до «периферийных» пристеночных пчел, которые тоже испаряют метаболическую воду из бронхиол и усваивают кислород. Далее воздух опускается в пространство ниже пчел, где его никто не подогревает, температура воздуха понижается - возрастает ОВ, доходит до 100% - насыщен водяными парами. Только здесь. Часто встречающееся в литературе выражение «Воздух выходит из верхней части клуба, насыщенный водяными парами» - наверно. Если бы так, то периферийные пчелы не могли бы испарять, захлебнулись метаболической водой. При дальнейшем охлаждении воздух выделяет из себя влагу (которая набрал у пчел), влага оседает на стены, на наледи и иней, который сам является хорошим адсорбентов влаги, стекает вниз до летка и через него наружу или ниже летка, хоть до почвы, если дупло до земли при потеплениях влага наледей и инея стекает вниз, впитывается стенками, почвой и т.д.