УДК 638.115
В соответствии с зоотехническими правилами перед постановкой пчел на зимнее содержание зимовник должен быть отремонтирован, хорошо просушен и окурен сернистым газом. Стены зимовника необходимо побелить известью, а пол, если по нему не будут перемещаться транспортные средства, следует покрыть сухим песком слоем 10 см. При этом предполагается, что проветривание зимовника предохраняет от разрушения его конструкции и снижает активность возбудителей заболеваний пчел.
Однако ни сама техника сушки, ни отдельные аспекты ее проведения не нашли должного отражения в литературе, что часто дезориентирует пчеловодов. Отдельные из них устанавливают в зимовнике всевозможные электропечи и калориферы, что связано с большими затратами средств и далеко не безопасно в пожарном отношении. Другие на все лето включают принудительную вентиляцию и вместо ожидаемого осушения зимовника дополнительно увлажняют его.
Есть пчеловоды, которые вообще не проветривают зимовник, а всю подготовку к зимовке в лучшем случае сводят к удалению подмора.
Чтобы изучить вопрос, провели наблюдения за естественной сушкой шести заглубленных зимовников. Сразу после выставки пчел открыли все двери и окна зимовников, а заодно их вентиляционные каналы. В процессе наблюдений периодически фиксировали температуру и относительную влажность воздуха внутри и снаружи зимовника, а также влажность его конструкций, которые в основном представлены деревянными и грунтовыми ограждениями, полами, потолками и отчасти стеллажами. Влажность воздуха измеряли аспирационным психрометром, влажность грунта — весовым методом, а влажность древесины — электронным влагомером ЭВ-2М.
При сушке любого материала всегда задаются его предельно допустимым влагосодержанием, исходя, как правило, из требований предотвращения порчи этого материала. В случае с зимовником это в первую очередь предупреждение гнилостного разрушения деревянных конструкций под действием различных грибов.
Грибы могут развиваться в древесине при определенных температурных условиях, обычно от 5 до 30°С, иногда от 0 до 45°С, и влажности в пределах от 20 до 70%. Лишь в редких случаях гниение древесины возможно и при более высокой влажности.
Самый злостный разрушитель древесины — настоящий домовой гриб — может разрушать и сухую древесину. Однако для начала его развития необходимо ее первоначальное увлажнение до состояния, когда химический карандаш оставляет на древесине фиолетовую черту. С началом разрушения древесины этот гриб сам выделяет воду (А.Ж.Калниньш, 1958).
На практике в зимовнике обеспечить столь жесткие условия, исключающие развитие грибов без специальной «акклиматизации» [1] реально невозможно, хотя стремиться к этому необходимо. В этой связи интересно сравнить поведение материалов в зимовнике и на улице, естественно под навесом.
В таблице 1 приведены полученные нами среднемесячные значения температуры и влажности воздуха и соответствующая им равновесная влажность древесины в зимовниках и во внешней среде. Расчеты произвели на основе литературных данных [1].
Как видно из данных, температура воздуха в зимовниках в период наблюдения находилась на весьма низком уровне. Даже в июле она не превышала 12,4°С, а влажность воздуха доходила до 92%. В зимовниках с июня по август влажность деревянных конструкций теоретически должна была достигнуть уровня, провоцирующего начало развития грибов.
Фактически же она превышала этот уровень даже осенью после просушки (табл. 2). Как следует из показателей таблицы 2, стены зимовника за весь сезон подсохли лишь на 2%. Настолько же подсохли потолки и стеллажи, несколько больше (11,2%) — деревянные полы, там, где они были. Незначительно подсохли также грунтовые стены и полы.
Невольно возникает вопрос: почему даже в жаркие дни температура воздуха в зимовнике, как и в любом другом подземном сооружении — подвале, погребе, не поднимается выше 10…12°С, а влажность доходит до 90% и выше? Ответ заключается в том, что поступающий в такое сооружение наружный воздух отдает свое тепло ограждениям, а через них массиву грунта. Часть тепла расходуется на испарение влаги. В результате самый наружный слой ограждений слегка нагревается и подсыхает, но процесс этот длительный и не захватывает глубоких слоев. В итоге теплый воздух, поступая в зимовник, охлаждается, а охлаждаясь, он не может удерживать находящееся в нем то количество влаги, которое конденсируется и оседает в первую очередь на наиболее холодных элементах. Если это бетонные конструкции, то влага выпадает на них в виде капели, если деревянные — то капли воды впитываются, и создается впечатление благополучия, хотя оно обманчивое.
Процесс хорошо иллюстрируется представленной диаграммой (рис.), где горизонтальные линии обозначают температуру воздуха, величину которой можно прочесть по оси ординат, кривые линии — относительную влажность воздуха в долях единицы. На оси абсцисс отложено содержание влаги, приходящееся на 1 кг сухого воздуха.
Предположим, в зимовнике установилась температура 10°С, что можно изобразить прямой 10–С. Допустим, что в жаркий июльский день воздух в точке А с температурой 35°С, относительной влажностью 0,4 (40%), содержащий на каждый килограмм сухой массы (~1 м3) 13 г влаги, под действием ветрового напора подается в зимовник. Здесь воздух охлаждается. Процесс идет по прямой АВ, при температуре ~18°С в точке В на пересечении с кривой 1,0 (100% влажности) начнется выпадение конденсата. Далее процесс идет по кривой ВС до тех пор, пока температура не сравняется с температурой в зимовнике (точка С). Дальнейшее охлаждение невозможно. В точке С на каждый килограмм сухой массы воздуха будет приходиться 7,5 г влаги, то есть каждый килограмм воздуха вместо сушки внесет 13–7,5=5,5 г влаги.
Другой пример. Осенний воздух в точке Е с температурой 17°С, влажностью 0,5 (50%) и влагосодержанием 6,3 г/кг также поступает в зимовник, охлаждается до 10°С (линия 10–С), но конденсат при этом не выпадает. Конденсат мог бы выпасть в точке F при температуре 9°С, но ее там нет, и воздух уйдет из зимовника, унося влагу в количестве 7,5–6,3=1,2 г/кг.
Вот почему в заглубленных помещениях осенью сухо, а летом сыро. Видимо, летом нет особой необходимости усердствовать в вентиляции зимовника, лучше отложить это на осень.
В НИИ пчеловодства была испытана сушка зимовника посредством горячего воздуха, подаваемого электрокалорифером. Действительно, в период работы калорифера влажность воздуха в помещении понижалась, однако с ее прекращением ситуация восстанавливалась. О неэффективности такого способа говорит и опыт французского исследователя М.Рубинэ [2], которому для снижения влажности воздуха с 80,3 до 64,1% в одном из подземных помещений линии Мажино понадобилось 5 лет (с 1949 по 1953 г.).
Резюмируя изложенное, следует констатировать, что посредством летней сушки вряд ли можно добиться продления срока службы конструкций зимовника, подверженных гниению. Видимо, надо отказаться от иллюзий о стабилизирующей роли древесины и применять устойчивые к биологическому разрушению строительные материалы.
В.И.ЛЕБЕДЕВ, А.И.КАСЬЯНОВ
ФГБНУ «НИИ пчеловодства»
Приведена динамика температурно-влажностного режима заглубленного зимовника в период его сушки с апреля по ноябрь. Даже в июле температура воздуха в зимовнике на превышала 12ºС, а влажность доходила до 92%. Попытки снизить влажность путем вентиляции не дали должного эффекта, так как теплый летний воздух содержит повышенное количество влаги, которая, охлаждаясь, конденсируется и еще больше увлажняет его стены и конструкции.
Ключевые слова: заглубленный зимовник, летняя вентиляция, выпадение конденсата.
ЛИТЕРАТУРА
1. Никитина Л.М. Таблицы равновесного удельного влагосодержания и энергии связи влаги с материалами. — М.; Л., 1963.
2. Рубинэ М. Кондиционирование воздуха в подземных сооружениях. — М., 1963.
СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРАХ:
Лебедев Вячеслав Иванович, научный руководитель института, д-р с.-х. наук, проф., тел. 8(49137) 53-926;
Касьянов Анатолий Иванович, вед. науч. сотр., канд. с.-х.наук, тел. 8(49137) 51-547.
DRYING THE IN GROUND WINTER HIVE
V.I.Lebedev, A.I.Kasyanov
The article describes the dynamics of temperature and humidity conditions of the in ground winter hive in the period of its drying from April to November. Even in July, the air temperature in the winter hive did not exceed 12°C, and the humidity reached 92%. Attempts to lower the humidity by ventilation did not give the desired effect, because the warm summer air contained a high quantity of moisture, which, when it cooled, condensed and moisturized its walls and structures even more.
Keywords: in ground winter hive, summer ventilation, condensation.
Адрес редакции журнала "Пчеловодство":
