II. ВЛАГОЕМКОСТЬ ДУПЛА. Рассмотрим следующий вариант удаления влаги из улья.
Влагоемкость — это поглощение влаги внутренними элементами улья без затраты тепла на нагрев внешнего холодного воздуха. Паропроницаемость — процесс, обеспечивающий транспорт влаги во внешнюю среду через стены улья. Мои оценки возможностей этих процессов (ж-л «Пчеловодство» №5, 2000; №1, 2000) вызвали резкую критику со стороны Н.В.Решетникова (ж-л «Пчеловодство» №8, 2003). Основу его возражений составляет утверждение, что «при отрицательной температуре окружающей среды говорить о какой-либо паропроницаемости или влагопроницаемости стенок улья не имеет смысла, так как вода в древесине замерзнет и создаст непреодолимое препятствие движению влаги к наружным слоям».
Разберемся при помощи энциклопедии (БСЭ, т. 8, 484, «Древесина»). Вода в древесине может находиться в двух формах — связанной (гигроскопической) и свободной. В первом случае относительная влажность древесины менее 30%, во втором — более 30% (мокрая древесина, свободная вода находится в капиллярах). Связанная вода не замерзает и не испытывает никаких скачков при 0°С. Замерзнуть может только свободная вода, но негигроскопическая, адсорбированная поверхностью клеток древесины.
Мои расчеты паропроницаемости основаны на учете движения именно гигроскопической воды. Этого не учел Н.В.Решетников. Если ульи окрасить, как он настаивает, тогда в мокрой древесине под слоем краски свободная вода, образовавшаяся из-за проникновения осадков через неизбежные щели, зимой замерзнет. Выход не в окраске улья, а в защитном экране, под которым свободно циркулирует воздух, обеспечивая паропроницаемость стен (ж-л «Пчеловодство» №3, 2001). Аналогичное предложение сделал и А.Селицкий (ж-л «Пчеловодство» №6, 2003). Следует обратить внимание на еще одно полезное свойство древесины — капиллярность, которая позволяет устранить локальную концентрацию свободной воды и автоматически распределить ее по большому объему, превратить в гигроскопическую.
При решении вопроса удаления воды из объема гнезда пчеловоды надеются на свойство древесины живого дерева. Наиболее полно и последовательно изложил позицию «дуплистов» по этому вопросу В.П.Корж в книге «Современные технологии зимовки пчел». Вот его выводы: «Живая древесина за счет постоянного действия проводящей системы дерева выполняет функцию непрерывного удаления излишков влаги из дупла, заселенного пчелами, а также функцию поддержания на определенном уровне (регулирования) влажности воздуха в гнезде». Но так ли это? Автор данной гипотезы принял ее на веру, без доказательств, а мне захотелось проверить, так как мне она тоже очень понравилась.
Для начала, однако, необходимо привести сведения, иллюстрирующие «взаимоотношения» между влажностью воздуха и древесины (БСЭ, т. 8, с. 483). Их основной смысл заключается в следующем: влага может переходить из древесины в воздух и обратно. Равновесие между этими процессами в общем случае зависит от относительной влажности и температуры; если относительная влажность воздуха 100%, то равновесная с ним относительная влажность любой древесины составит 29–30% почти независимо от температуры (0–20°С).
Эти взаимоотношения между содержанием влаги в живой древесине и воздухе частично отмечает в своей книге и В.Н.Корж, но при этом он делает ошибку, предполагая, что влажность ядра ствола дерева значительно меньше, чем 30%. Ведь как в противном случае можно обеспечить переход влаги из воздуха в древесину? Никак! Это значит, что при относительной влажности воздуха 90% и древесины 30% влага движется из древесины в воздух, а не наоборот. Для движения влаги из воздуха в древесину нужно, чтобы ее относительная влажность была бы не более 16–20% при относительной влажности воздуха 70–90%.
Так какова же реально существующая относительная влажность ядра толстого ствола живого дерева? Та же БСЭ оставляет мало шансов на успех, утверждая, что «влажность ядра свежесрубленных хвойных деревьев в зависимости от породы и условий произрастания составляет 35–70%, влажность заболони в 2–3 раза больше». Обо всем этом я помнил, распиливая ствол толстой живой ели, сваленной бурей в ближнем лесопарке. Возраст дерева оказался более 150 лет. Может быть, у нее влажность ядра менее 30%? Всем, кто живет в деревне, известно, что дрова из ядра распиленных старых деревьев внутри «сухие». Я решил попытаться спасти гипотезу В.Н.Коржа. Выпилил из ствола «блин», отделил ядро, заболонь, взвесил и принялся сушить. Сначала обычно, а потом на плите, при температуре более 100°С. Потом опять взвесил.
Увы, относительная влажность ядра оказалась около 30%, заболони — более 70%. По энциклопедии! Обдумывая результаты опыта, понял, что зря его проделал. Какая еще равновесная влажность ядра может быть, если оно окружено влажной, заледеневшей зимой заболонью (это знают все, кто рубил зимой елку в лесу). Даже если само дерево за ненадобностью, не поставляет соки в свою сердцевину, то ведь никто не лишал ядро физического свойства паропроницаемости! За многие годы при помощи воздуха, который там все же есть, и установилось равновесие на уровне «не менее 35%»! Да иначе и быть не может, если вокруг сухого на вид светлого ядра размещена пропитанная влагой заболонь.
Следовательно: жизнедеятельная часть древесины в дупле живого дерева не только не обеспечивает удаление влаги, образующейся в гнезде пчел, но и «выполняет функцию поддержания влажности» воздуха на уровне 100%, то есть наносит вред. Поэтому семья и прополисует стены дупла.
Зимнее благополучие пчел в дупле живого дерева обеспечивает не «проводящая система живого дерева», а влагоемкость предварительно высушенных трухлявых и отмерших стен, конденсация влаги на дне дупла, вентиляция и т.д. Не зря бортники после изготовления, а также при эксплуатации борти периодически ее сушат, не полагаясь на живое дерево.
Ульи из «мертвой древесины» выполняют функцию удаления влаги через стены лучше, чем живое дерево, так как они обладают и влагоемкостью, и паропроницаемостью, которых живая сырая древесина с влажностью 70% не имеет.
Л.Г.СУХОДОЛЕЦ
г. Москва
Адрес редакции журнала "Пчеловодство":
