[ Древовидный ] · Стандартный · Линейный Вентиляция гнезда самими пчелами., Дуют? Не дуют! А зачем им дуть?

[В.Г.]

-Дуют?
-Не дуют!

Существует мнение, что “и зимой пчёлы активно участвуют в вентилировании своего гнезда: гонят тёплый отработанный воздух вниз, потом он, обтекая клуб, поднимается вверх, подогревает корку, остывает, из него выделяется метаболическая вода, углекислый газ частично смешивается с холодным чистым воздухом и входит (всасывается) в клуб сверху”.
А.Трифонов “Как дышит клуб”(“Пчеловодство” № 8, 2001)
Обоснование дутья:
1. “в клубе пчёлы сидят “черепицей”, любое движение крыльями приводит к перемещению воздуха сверху вниз”;
2. “изотермы нижней части клуба опускаются вниз, т.е. здесь воздух выходит из клуба”.
Получается, что углекислый газ ходит по кругу. Не обозначено, где оказывается та часть углекислого газа, которая не попала в клуб повторно. Не указано, куда девается метаболическая вода.

Не любое движение крыльями перемещает воздух. Вибрация крыльев к перемещению не приводит. Человеческая речь – тоже вибрация воздуха, однако ни малейшим ветерком не сопровождается.

Что касается изгиба изотерм. Т.к. клуб шарообразен, то и изотермы в нижней части повторяют его форму и свидетельством о выходе воздуха не являются.
Какие пчёлы могут гнать воздух? Вряд ли полуоцепеневшие пчёлы на поверхности корки. Если они начнут работать крыльями, это приведёт к разогреву корки и разрушению структуры клуба. Пчёлы в толще корки и те, что находятся в ячейках, дуть не могут из-за тесноты.

Гнать воздух по поверхности клуба нет смысла. На воздухообмен клуба это перемещение влияет слабо и только увеличивает потери тепла и, соответственно, расход корма. Поэтому пчёлы корки неподвижны и пассивны, а грудные мышцы пчёл-генераторов в тепловом центре работают на производство тепла, не приводя крылья в движение. И только при больших похолоданиях “мышцы сокращаются сильнее... и крылья начинают двигаться..”( Е.К.Еськов “Микроклимат пчелиного жилища” с.32-33.) Но эта вибрация крыльев, как уже говорилось, перемещением воздуха не сопровождается.

К слову, пчёлы роя, привившегося в знойный день, сидят черепицей. Казалось бы, вот когда необходимо активное проветривание. Но ни одно крылышко не дрогнет, ни на глаз, ни на слух, температура регулируется только изменением плотности и объёма скопления. А черепица – это не для дутья, это упорядоченное расположение пчёл при любой агрегации в гроздь. Рою она нужна на случай дождя. Клубу дождь не грозит, но и он перестраивает плотность и объём в зависимости от меняющихся условий.

Поза пчелы, приводящей воздух в движение – это пчела-вентиляторщица с приподнятым брюшком и расправленными крыльями. Такое положение могут занять пчёлы теплового центра, активные и расположенные относительно свободно. Температура корки не бывает больше 12˚C, обычно 8 - 10˚C, в тепловом центре доходит до 30˚C. В случае выдувания воздуха из центра клуба он имел бы температуру, превышающую температуру корки, что и может служить индикатором дутья.

Т.к. разрыхления в клубе имеются снизу и сверху, в них пчёлы и могут направлять воздух. Однако, замеры температуры, приведённые в таблице, не показывают дутья ни вверх, ни вниз.
Размещение датчиков температуры:
“над гнездом”- на холстике (плёнке) под утеплением;
“над рамками” - под холстиком (плёнкой)на верхнем бруске рамки (гнездо на восьми рамках);
“под гнездом” - посередине гнезда на уровне нижней планки рамки.
Данные на 9 декабря в скобках показывают значение температуры через 30 минут после беспокойства пчёл (открыл-закрыл крышку, снял-положил утепление.

Показания датчика “под гнездом” 10 и 11 декабря 5,6 и 5,8 градусов не означают снижения температуры корки клуба. Просто из-за похолодания клуб сжался, и датчик перестал контактировать с пчёлами.
22 декабря на 2см ниже датчика “под гнездом” помещён дополнительный датчик под нижней планкой рамки (показания в скобках в графе “под гнездом”). Из-за севшей батарейки в измерителе в графе “над рамками” три одинаковых показания 0,6 градуса и прочерк – недостоверны.
В самой правой колонке с показаниями датчиков под клубом нет цифр, превосходящих температуру корки.

Измерение дополнительным термометром в точке на 2 см ниже датчика “под гнездом” показало превышение над уличной температурой на 0,7....1,8 градуса в оттепель и до 2,3 градуса в холодную погоду. Для возникновения такой разницы достаточно теплового излучения клуба. Если бы дутьё имело место, эта разница была бы больше, датчики под клубом постоянно показывали бы положительную температуру. Этого не наблюдается. Напротив — в морозы температура мало отличается от наружной. (См. показания за 18 и 20 января).

В первый период зимовки, до появления расплода, при установившихся морозах, когда в соответствии с гипотезой А.Д.Трифонова дутьё должно быть наиболее интенсивным, из ульев с достаточной вентиляцией не слышно ни звука. Воздухообмен идёт за счёт разности температур вне и внутри улья. Примечательно, что, записывая показания термометров, шум из улья слышал всего один раз, когда снял подушку при уличной температуре минус 23 градуса.

Клуб – пористое тело, температура которого выше температуры внутри улья. Холодный воздух, окружающий клуб, выдавливает более лёгкий тёплый воздух из объёма, занимаемого клубом, вверх. Никакого всасывания сверху клуба, как утверждает автор, быть не может.
При любой схеме вентиляции воздух в клуб поступает снизу и, подогревшись и забрав метаболиты, покидает его сверху.
Пчёлы не совершают постоянную механическую работу по перемещению воздуха вниз.
Воздух для дутья откуда-то надо брать. Источник один – улица. Значит – дополнительный расход корма на подогрев холодного воздуха и его перемещение, т.е. дополнительный износ пчёл. А семья всегда ищет оптимальное решение и к активной вентиляции в зимовке прибегает лишь в неблагоприятных ситуациях. Например, пчеловод, опасаясь охладить гнездо, излишне сократил вентиляционные отверстия, вследствие чего со временем в клубе предельно возросли влажность и содержание СО2. Или в результате резкого подъёма наружной температуры сократился воздухообмен улья с улицей. Клуб разрыхляется, часть пчёл принимает соответствующую позу и начинает вентилировать. Направление продувки, скорее всего, произвольное, главное – снизить влажность и содержание СО2 в гнезде. Эти проветривания редки и кратковременны.

А.Трифонов приводит расчёт расхода корма на принудительную вентиляцию гнезда самими пчёлами. Результат 0,18 г за всю зимовку (?!). Цифра нереальная. Проталкивать всю зиму тёплый воздух сквозь гнездо с пчёлами навстречу архимедовой силе, нагревая его от уличной до температуры теплового центра, невозможно без заметных дополнительных затрат энергии и соответствующего расхода корма, измеряемого килограммами.
“Пчеловодство”, № 7, 2014
P.S.
1.На теплограммах, размещённых в сети, не видно не только “черепицу” из пчёл-генераторов, но просто сколько-нибудь организованного их расположения.
2. Ни одна теплограмма не зафиксировала направленный вниз тепловой шлейф ни от отдельной пчелы-генератора, ни от их скопления. Не обнаружены и сами эти скопления.
3. Небольшие габариты и структура пчелиного клуба позволяют распределяться вырабатываемому пчёлами теплу без дополнительных затрат на принудительную конвекцию.
4. Если справедливо утверждение Еськова, Тобоева, что пчёлы-генераторы находятся в корке клуба, то и в этом случае постоянное дутьё вниз оказывается ненужным, т. к. возрастание теплопотерь любой части клуба, и нижней тоже, тут же компенсируются работой пчёл-генераторов.
5. Сосульки под гнездом и куржак в колодцах — свидетельство, скорей, не о дутье вниз, а о его отсутствии. Откуда взяться льду и куржаку внизу, если туда непрерывно подаётся тёплый воздух? Оба явления — от недостаточной вентиляции.
6. Клуб - пористое нагретое тело в окружении холодного воздуха, вследствие чего архимедова сила стремится выдавить из его объёма тёплый воздух. Сила эта наибольшая снизу и равна нулю сверху клуба. Здесь тёплый воздух выходит из верхней половины клуба. Поскольку пчёлы в процессе жизнедеятельности выделяют пары воды и углекислый газ, то из клуба выходит больше воздуха, чем входит. К тому же, входящий в клуб холодный воздух подогревается и увеличивается в объёме.
Использованный воздух выходит из клуба не только в самом верху, но и по всей площади верхней его половины с убывающей интенсивностью почти до экватора. На экваторе имеется поясок, где нет ни выхода, ни входа. По этой причине в верхнюю половину клуба воздух снаружи попасть не может.
7. «Плотность агрегирования при прочих равных условиях естественной зимовки была максимальной у нижней поверхности скопления и снижалась по мере приближения к тепловому центру (зона максимального разогрева). Относительно невысокой плотностью характеризовалась зона над тепловым центром, что связано с ее обогревом восходящими тепловыми потоками из наиболее теплой части гнезда.» 
(Е.К. Еськов, В.А. Тобоев Динамика тепловых процессов в гнёздах зимующих пчёл).
Восходящие потоки из тёплой части гнезда не могут существовать одновременно с непрерывным выдуванием пчёлами тепла вниз. Тут или, или... Или естественное движение тёплых потоков вверх, или принудительное проталкивание тёплого воздуха вниз.
Измерения температуры под гнездом (см. таблицу) в течение 1,5 зимних месяцев перемещения тепла вниз не зафиксировали.

[Tveriak]

Это свидетельствует об отсутствии дутья самим клубом

Это свидетельствует:
1. Клуб не прижимается вплотную к передней стенке улья, и пчёлы не забивают своими телами верхний леток, как это считают некоторые.
2. Постоянный гул клуба, как при отсутствии отдельных пчёл вентиляторщиц в летке, так и при их появлении, свидетельствует о том что клуб постоянно регулирует тепло и газообмен внутри себя, только с разной интенсивностью в зависимости от внешней температуры.
3. Появление/исчезновение пчёл вентиляторщиц в летках свидетельствует о том, что концентрация метаболитов в окружающем клуб воздухе не постоянна, и при определённых условиях требует дополнительной вентиляции околоклубного пространства.
4. Эта работа вентиляторщиц в летках никак не отрицает ПОСТОЯННУЮ работу клуба по активной регуляции газового и теплового режима ВНУТРИ КЛУБА.
Уже в сотый раз хочу повторить аксиому, что клуб не греет и не вентилирует околоклубное пространство специально. Клуб греет и вентилирует только СЕБЯ.
Зато пчелы вентиляторщицы в летках занимаются активной вентиляцией околоклубного пространства, когда это необходимо.