Тепло, производимое клубом, причина того, что ульевой воздух имеет меньшую плотность, чем наружный, а т.к. посредством вентиляционных отверстий, в том числе и летков, улей соединён с улицей, возникают выравнивающие воздушные потоки. Они доставляют в гнездо свежий воздух, а замещаемый им использованный воздух выносит из улья углекислый газ и пары метаболической воды.
Но в гнезде находится ещё пчелиный клуб, имеющий более высокую температуру, чем окружающий его воздух. И между объёмом, занимаемым клубом, и ульевым пространством также существуют выравнивающие потоки, для которых в корке клуба имеются разрыхления вверху и внизу. Причём, что очень важно, циркуляция улей-клуб существует постоянно и не зависит от того, открыты летки или нет. При открытых летках поступающий извне воздух вовлекается в циркуляцию улей-клуб. Важно также отметить, что независимо от расположения вентиляционных отверстий, в том числе и летков, выше или ниже клуба, воздух в клуб поступает только снизу. Направление потоков внутри клуба в любом гнезде, - в дупле, на ветках, в улье и т.д., - всегда одно и то же - снизу вверх.
Таким образом, вентиляция гнезда имеет две ступени. Первая - воздухообмен улья с внешней средой и вторая - воздухообмен клуба с внутриульевым пространством.
Двухступенчатость проявляется вполне, когда открыто что-нибудь только сверху (верхний леток, щель у задней стенки или продушина над гнездом). Начинается с обновления воздуха в улье за счет входящего снаружи, а уже потом с ним (ульем) идет обмен клуба. Когда открыт один нижний леток, а подрамочное пространство невелико, то часть входящего наружного воздуха непосредственно попадает в клуб. С одним нижним летком или зарешёченным окошком в дне и увеличенным подрамочным до 15-20 см картина примерно такая же, что и с одним верхним. Отличие лишь в некотором увеличении потерь тепла клубом, незащищённом снизу. Есть наблюдения, как пчёлы в улье с зарешёченным дном пытаются снизить эти потери и застраивают улочки у нижних брусков рамок перемычками из смеси воска и прополиса.
Мнение, что клуб не влияет на температуру в улье, справедливо только для больших холодов. Если бы не влиял, то вентиляция отсутствовала бы, метаболическая вода и углекислый газ не удалялись и вскоре после наступления первых морозов клуб оказывался бы окружённым наледью и с недопустимо высокой концентрацией СО2.
Наглядные термограммы, снятые В.Тобоевым ("Пчеловодство" № 10, 2006), и прилагаемая фотография свидетельствуют об обратном. Термограмма показывает, что даже температура наружных стенок тонкостенного улья выше окружающей. Из чего, кстати, следует, что при зимовке на воле для снижения теплопотерь стенка улья должна быть более солидной. А на фото, сделанном при нуле градусов, хорошо видны проталины на крышах ульев (фото).
Естественно, что для замены воздуха в улье необходимо входное отверстие для воздуха извне и выходное отверстие для ульевого воздуха. Когда вентиляционное отверстие одно, - щель над гнездом у задней стенки, широко открытый нижний или верхний леток и т.д., - оно служит и входом для наружного, и выходом для внутриульевого воздуха. Практических схем вентиляции улья немало, но в принципе они не отличаются, поскольку в любой из них наружный воздух, попав в улей, проходит сквозь клуб, и покидает улей, унося пары воды и углекислоту.
Т.к. в одинаковых условиях при любых схемах воздухообмена количество проходящего сквозь клуб воздуха одно и то же, то все схемы вентиляции по конвекционным теплопотерям примерно равнозначны, и какие летки открывать на зиму в общем-то не так уж и важно, важно, чтобы было что-то открыто для достаточного воздухообмена с улицей. Поэтому, несмотря на различия в организации вентиляции, семьи зимуют почти одинаково что с одними верхними летками, что с одними нижними, с нижними и верхними, с зарешёченным окном в дне и т.д. В любом случае нужно исходить из того, что вентиляция избыточной не бывает ("Пчеловодство" №10, 2007; см. статью "Вентиляция бывает избыточной?"), и брать площади вентиляционных отверстий заведомо больше минимальной величины (по разным источникам 0,5-1 см2 на улочку), чтобы быть уверенным в достаточности вентиляции при изменении наружной температуры в широком диапазоне. Боязнь охладить гнездо приводит обычно к неоправданному сокращению вентиляционных отверстий, в результате пчёлы страдают от повышенной влажности, гнёзда плесневеют и т.д. Представление, что чем больше площадь летка, тем интенсивней вентиляция, справедливо только для случая, когда прямо в летки дует ветер. Во всех других увеличение просвета вентиляционных отверстий даёт всего лишь снижение скорости воздуха в самих отверстиях.
Опасаться сквозняков как следствие вентиляции нет оснований. Чтобы кислород мог попасть к каждой пчеле-производительнице тепла в ядре клуба, а из клуба были удалены излишки метаболической воды и углекислоты, поступающий в улей свежий воздух должен пройти сквозь клуб. Однако его скорость составляет всего 0,1-0,2 м/час, из-за чего воздух в улье меняется за сутки несколько раз. А вот в непогоду при задувании ветра в летки происходит многократный обмен в течение одного часа, что приводит к резкому росту расходования корма. Если и называть вентиляцию сквозняком, то очень слабым, а действительный сквозняк возникает только в ветреную погоду при незащищённых летках.
Т.к. зимой не имеет значения, что открыто для вентиляции, летки можно закрыть наглухо, обезопасив этим самым гнездо от ветра, синиц и мышей, а для воздухообмена гнезда оставить щели под тёплыми диафрагмами и вентиляционные отверстия подкрышника. В таком варианте мои семьи успешно зимуют уже не первый год (см. статью "Зимовка с закрытыми летками").
Чтобы влага, содержащаяся в воздухе, покидающем гнездо, не конденсировалась в подкрышном пространстве, оно должно быть достаточно большим (от крыши до верхнего утепления - не меньше 15 см) и иметь вентиляционные отверстия, предпочтительней щелевые, лучше во всех четырёх стенках подкрышника по 15-30 см2 каждое. Это требование не будет лишним даже при воздухонепроницаемом верхе гнезда, поскольку трудно достичь полной герметизации.
Резюмируя изложенное:
- Причина вентиляции улья - тепло, производимое клубом.
- Считать вентиляцию сквозняком - большое преувеличение.
- Безразлично, что открыто зимой для вентиляции, важно только, чтобы открытое обеспечивало достаточный воздухообмен гнезда.
- Защита вентиляционных отверстий от ветра, как создателя сквозняка, обязательна.
P.S. Высказанные в статье соображения относятся к вентиляции ульев, зимующих в районах с умеренными морозами (средняя полоса), когда ставится задача выводить пары метаболической воды из улья без её конденсации внутри. Если приходится оставлять на воле семьи в районах с суровыми зимами, удаление водяных паров из гнезда без конденсации внутри улья попросту невозможно, т.к. чем ниже наружная температура, тем ближе к клубу точка росы. Для подобной ситуации нужны другие подходы. Есть оригинальные решения, например, предложение В.К.Бровкина из Забайкалья: и не пытаться удалять пары воды из улья, а только освобождать от них гнездо. Конденсат выпадает инеем в отгороженных отсеках и на влажность гнезда влияния не оказывает.
Жаров В.Г.,
Россия, Подмосковье,
e-mail: info@pchelopas.ru