Kühlerahmen auf dem Dach der Beute

Aufsatz zur Kühlung des Bienenstocks an tropischen Tagen

KÜHLRAHMEN

Autor řešení (nápadu):  Lenka Vettermannová                       
Praxiserprobt:  AB dem Jahr 2018, schrittweise angepasst, getestet mit Hummelchen PLUS
Testergebnisse:  verifiziert, sicher bei Einhaltung der Herstellerempfehlungen und der Anwendungsmethodik
Gruppe von Züchtern, für die das Hilfsmittel geeignet ist:  unbegrenzt
Begründung Schutz des Bienenstocks vor Überhitzung bei extremen Tagestemperaturen


Was ist ein Kühlrahmen?

Bei steigenden Lufttemperaturen über 30 °C ist es ratsam, die Kühlung von Hummelnestern (Bienenstöcken) zu regeln.

Eine der Raffinessen, die Lenka Vettermannová seit mehreren Jahren nutzt und weiterentwickelt, ist der Streichelrahmen.

Im Wesentlichen handelt es sich um einen geschlossenen Raum, gefüllt mit gekühltem Material, der mit der offenen Seite auf das Dach einer Beute gesetzt ist. Über das Dach wird überschüssige Wärme aus dem Inneren der Beute oberhalb der Auskleidung in diesen Raum abgeleitet. Dort kühlt die gekühlte Luft den Inhalt der Beute.

Die Lösung kühlt die Luft über dem Auskleidungsmaterial, dringt aber nicht wesentlich in den Nestkern ein – dafür verhindert das Auskleidungsmaterial.

Bei Verwendung von Kühlakkus, die in einem isolierten Raum eingeschlossen sind, wird ein langanhaltender Kühleffekt erzielt, der problemlos den ganzen Tag anhalten kann. Voraussetzung ist jedoch, dass der Raum thermisch isoliert ist und der Wärmetransport zwischen dem Inhalt und dem Kühlmedium stattfindet.

Sehr wichtig ist auch die Verwendung eines Thermometers. Dieses sollte die Lufttemperatur über der Auskleidung messen. So verhindern Sie eine ungewollte Unterkühlung des Nestes.

 

Hummeln PLUS - Kühlrahmen - Lenka Vettermanová

Kühlrahmen
Foto: Lenka Vettermanová (6/2021)

Hummeln PLUS - Kühlrahmen - Lenka Vettermanová

Kühlrahmen
Foto: Lenka Vettermanová (6/2021)

 

Hummeln PLUS - Kühlrahmen - Lenka Vettermanová

Kühlrahmen
Foto: Lenka Vettermanová (6/2021)

 

Als Kühlblöcke verwendet Lenka unterschiedlich große, handelsübliche Blöcke. Je nach gewählter Größe (Volumen) kann die Kühlleistung und die Dauer, für die die Kühlung anhält, „gesteuert“ werden.


Wenn Sie diese Option nutzen möchten, denken Sie bereits bei der Erstellung des Rahmens daran.

Hummel PLUS - Kühlblock

Kühlblöcke in verschiedenen Größen
Foto Lenka Vettermannová

Ein Beispiel dafür, wie ein Kühlblock sich verformen kann.
Wenn Sie also einen Kühlrahmen erstellen, passen Sie seine Abmessungen so an, dass der Block auch in dieser Situation hineinpasst und seine Höhe nach dem Herausnehmen aus dem Gefrierschrank doppelt so hoch ist.

 

Hummeln PLUS - Kühlblock - mögliche Verformung nach dem Einfrieren

Kühlblock – mögliche Verformung nach dem Einfrieren
Foto: O. Hercog (6/2021)

 

 

Wie man einen solchen Rahmen herstellt

Gute Ergebnisse können mit Folgendem erzielt werden:

  • Wärmedämmung des Kühlrahmens (Umfang und Dach)
  • Größe des Rahmens, der eine möglichst große Fläche des Daches bedeckt, um Wärmeklatscher zu vermeiden (das Dach kühlt an einer Stelle ab und wird an einer anderen Stelle durch warme Luft erwärmt)
  • Dichtung unter dem Rahmen
  • Geeignetes Kühlmediumvolumen
  • Mit einem wärmereflektierenden Folienband um den Rand (unser Mirelon mit Aluminiumfolie, unser Favorit)
  • In der Praxis geht es um Kompromisse und insbesondere um die Anpassung an Ihren Ulk-Typ und Ihre Produktionsmöglichkeiten.

Eine absolut universelle Anleitung gibt es also nicht. Am besten probieren Sie es also unter Ihren Bedingungen und “stimmen” es ab. So dass Sie eine solche Menge an Kühlseiten erzeugen, die die gewünschte Zeit kühl bleiben, aber ohne dass die Kälte gefriert. 

 

Lenka hat einen Rahmen aus Sperrholzresten von ca. 18 mm Dicke selbst gebaut. Die Seiten hat sie verschraubt. Die Vorderseite hat sie mit Mirelon verkleidet und die Unterseite mit Dichtungen versehen. .

In den Innenraum können Kühlakkus oder Kühlblöcke in Kühlboxen eingelegt werden. 

Auf das Dach wurde noch eine Platte montiert, die die Belüftung des Dachbodens ermöglicht und gegebenenfalls den Ausblick (der nicht der Sonne ausgesetzt werden kann) beschattet.

Vergessen Sie nicht, die Wärmedämmplatte vom Dach des Hügels zu entfernen, sonst ist die Wärmeableitung des Hügels unwirksam!

Ebenso empfiehlt Lenka, den Rahmen auf dem Dach zu beschweren.

 

Wenn Sie den Rahmen selbst herstellen, wählen Sie die Höhe des Innenraums des Rahmens so, dass 2-3 gefrorene Blöcke hineinpassen und der Rahmen gut auf dem Dach sitzt. Achten Sie auf die Höhe – die Blöcke vergrößern ihr Volumen nach dem Gefrieren.

Dass man dem Schreck nicht ins Licht scheinen darf, ist selbstverständlich.

 

Dachisolierung auf Latten. Herausnehmbare Dachisolierung im Innenbereich.

Dachdichtung auf Latten und ausziehbare Innenisolierung unter dem Dach – Detail.

Über ein Dach mit abnehmbarer Wärmedämmplatte lesen Sie ZDE

 

Hummel Plus - Bienenstockabdichtung - TESA

Ulkusdichtung – TESA

Notizen und Tests Hummeln PLUS

Wir haben die Lösung getestet und geben hierzu einige Anmerkungen

  • Wenn der Rahmen viel Masse hat, wird ein Teil der Kapazität der Kühlblöcke verbraucht, um ihn zu kühlen. Daher ist es besser, den Rahmen dünn zu machen und ihn von außen gut thermisch zu isolieren – Dach und Seiten.
  • Abhängig von der Lösung und Menge des “Kühlmittels” kann die Luft- und Auskleidungstemperatur ziemlich deutlich oder sogar drastisch gesenkt werden, ganz ruhig um 15 °C – 20 °C. Das ist bereits eine große und sprunghafte Temperaturänderung. Deshalb empfehlen wir lieber eine geringere Kühlmittelmenge, die einen solchen Temperatursprung nicht zulässt und die Hummeln nicht belastet.
  • Als wir die Lösung testeten, wurden am oberen Ende der Auskleidung 15 °C und am unteren Ende 30 °C gemessen.
  • Diese Lösung hat prinzipiell einen Nachteil – an der Decke des Bienenstocks (Unterseite des Daches) bildet sich beim Kühlen Kondenswasser, das dann in das Nest tropfen kann. Wenn es viel ist, kann es das Nest schädigen. Die Feuchtigkeit selbst schadet nicht, solange kein Kondenswasser ins Nest fließt.  
  • Die Wärmeübertragung aus dem Brutkasten wird erhöht, wenn unter dem Kühlblock ein nasser Lappen platziert wird – die Kontaktfläche des Kühlmediums x des Daches wird sich erheblich vergrößern; der Kühlblock wird sich jedoch etwas schneller „verbrauchen“
  • Diese Lösung behebt schlecht ausgeführte Hülsen nicht. Wenn eine solche Hülse keine gute Isolierung hat, erwärmt sie sich von mehreren Seiten durch die warme Umgebungsluft. Aber das ist ein Problem der Hülse und nicht ein Problem dieser Lösung.
  • An heißen Tagen macht es keinen Sinn, den Kühlelement vollständig aufwärmen zu lassen und ihn dann abrupt abzukühlen. Es ist besser, vor dem Temperaturanstieg eine geringere Anzahl von Blöcken (max. 12 Stück) einzusetzen und den Block im Laufe des Tages auszutauschen (falls möglich).
  • Benutzen Sie diese Lösung nicht an Tagen, an denen die Höchsttemperaturen 30–32 °C nicht überschreiten. An solchen Tagen ist es besser, eine schonendere Kühlung mit einem feuchten Tuch und dessen Verdunstung zu verwenden.
  • Die Nutzungsbedingung des Thermometers wurde bereits oben angegeben.
  • Die Platzierung des Thermometers ist sehr wichtig. Es hat keinen Sinn, die Temperatur im Honigraum zu messen, diese ist an jedem Ort anders. Die Platzierung des Thermometers (Sonde) im Luftspalt über dem Honigraum gibt Ihnen zumindest eine Vorstellung von der Lufttemperatur im Bienenstock. Bei Verwendung eines Kühlrahmens und bei dem kalten Luftstrom, der auf das Thermometer trifft, ist die Messung nicht genau. Aber es gibt Ihnen eine Vorstellung davon, wie es im Bienenstock ist.
    Wenn Sie denselben Thermometertyp und denselben Messort für Ihre Geschwüre verwenden, können Sie die Temperaturen an den Geschwüren vergleichen. Erwarten Sie jedoch keine genauen Messwerte.
  • Machen Sie sich Gedanken über die Genauigkeit des verwendeten Thermometers. Die Genauigkeit billiger Thermometer ist meist gering, +- einige Grad. Ohne Kalibrierung zeigen Thermometer im gleichen Moment unterschiedliche Werte an. Diese können aber zu Hause leicht kalibriert und berücksichtigt werden.
Schlussfolgerung
  • Trotz einiger Nachteile, bedingt durch physikalische Gesetze, wird diese Lösung es ermöglichen, kritische Temperaturen an sehr heißen Tagen zu überwinden. Auch wenn es sich für Hummeln um einen relativ großen Temperaturschock handeln mag, wird es ihnen ermöglichen, kritische Momente zu überstehen.
  • Wir empfehlen daher, ihn nur an Tagen zu verwenden, an denen die Temperaturen auf bis zu 35 °C steigen sollen und dies nur während des Tages. 
  • Bei sinkenden Außentemperaturen empfiehlt es sich, das Kondenswasser durch Belüftung (größerer Aufsatz, saugfähiges Tuch unter dem Dach) abzuleiten und die Luftfeuchtigkeit im Bienenstock wieder auf Werte um 90 % zu bringen.

Mögliche Alternative für den Fall, dass Sie über begrenzte Produktionsmöglichkeiten verfügen

Im Rahmen der Tests haben wir eine Alternative für den Kühlrahmen aus einer 50 mm dicken Polystyrolplatte für Sie entworfen.

Zur Herstellung benötigen Sie nur ein Lineal und ein scharfes Messer. Die Verbindungen können mit Polystyrolkleber verklebt oder einfach umwickelt und mit Klebeband gesichert werden.

Das Ergebnis kann mit einer Mirelon-Isolierung mit Aluminiumfolie ummantelt werden, die Verbindungen mit „Silberklebeband für alles“ verklebt werden.

 

Auf den Fotos sehen Sie zwei Testvarianten

a) eine einfache Kiste, die die Dachfläche abdeckt

b) dito mit Dachüberstand – diese Lösung sitzt gut und begrenzt den Kontakt des Daches mit der umgebenden warmen Luft

Sie schneiden die Aufnahmen in die Platte an den Seiten aus oder kleben einfach eine weitere 20-mm-Platte an, und das Problem ist gelöst.

In beiden Fällen beträgt die Höhe des Bereichs im Feld 50 mm, was für die verwendeten universellen Blöcke aus dem Baumarkt ausreichend ist.

 

Hummeln PLUS - Kühlrahmen aus Polystyrol

Kühlrahmen aus Polystyrol
– Was brauchen Sie
Foto: O. Hercog (6/2021)

Hummel-Bienen PLUS - Kühlrahmen aus Polystyrol – verleimte oder verklebte Platten

Kühlrahmen aus Polystyrol – verleimte oder verklebte Platten
Foto O. Hercog (6/2021)

Hummel-Bienen PLUS - Kühlrahmen aus Polystyrol – verleimte oder verklebte Platten

Kühlrahmen aus Polystyrol – verleimte oder verklebte Platten
Foto O. Hercog (6/2021)

Hummel PLUS - Kühlbox aus Polystyrol - einfache Variante, ausgekleidet mit Irelon und Aluminiumfolie

Kühlbox aus Polystyrol – einfache Ausführung mit Irelon-Beschichtung und Aluminiumfolie
Foto O. Hercog (6/2021)

Hummel PLUS - Kühlbox aus Polystyrol - einfache Variante, ausgekleidet mit Irelon und Aluminiumfolie

Kühlbox aus Polystyrol – einfache Ausführung mit Irelon-Beschichtung und Aluminiumfolie
Foto O. Hercog (6/2021)

Hummel PLUS - Kühlrahmen aus Styropor - Variante mit Verkleidung und Dachüberstand

Kühlrahmen aus Polystyrol – Variante mit Anschlag und Dachüberstand
Foto: O. Hercog (6/2021)

Kühlrahmen aus Polystyrol – Variante mit Anschlag und Dachüberstand
Foto: O. Hercog (6/2021)

Hummel PLUS - Kühlrahmen aus Styropor - Variante mit Verkleidung und Dachüberstand

Kühlrahmen aus Polystyrol – Variante mit Anschlag und Dachüberstand
Foto: O. Hercog (6/2021)

Hummeln PLUS - Kühlrahmen aus Polystyrol - Kühlblock

Kühlrahmen aus Polystyrol – Kühlblock
Foto: O. Hercog (6/2021)

Hummeln PLUS - Kühlrahmen aus Polystyrol - Kühlblock

Kühlrahmen aus Polystyrol – Kühlblock unterlegt mit feuchtem Tuch zur Vergrößerung der Kontaktfläche
Foto: O. Hercog (6/2021)

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Hummel PLUS - Kühlrahmen aus Styropor für den Bienenstock

Kühlrahmen aus Polystyrol für den Bienenstock
Foto O. Hercog (6/2021)

Hummel PLUS - Kühlrahmen aus Styropor für den Bienenstock

Kühlrahmen aus Polystyrol für den Bienenstock
Foto O. Hercog (6/2021)

 

Temperaturverlauf im Bienenstock im Laufe des Tages

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