D-Deckel

Stand der Forschung

Das HOBOS Team belegt (mit bisher einmaligen Untersuchungen und Messreihen in Hamburg) die fatalen Folgen, die die zu hohe Luftfeuchtigkeit in den üblichen Bienenbeuten hat: Die Bienen werden massiv mit pathogenen Keimen belastet. Die Überlebensrate der Bienen dürfte dadurch signifikant gesenkt werden. Mikrobiologische Untersuchungen werden diesbezüglich aktuell von Torben Schiffer in Hamburg durchgeführt.
Die untersuchten Magazin- und Einraumbeuten sind aus bauphysikalischer Sicht mangelhaft: Die fehlende Möglichkeit Feuchtigkeit zu speichern oder auszuleiten führt zu einer viel zu hohen relativen Luftfeuchtigkeit im Inneren (bzw. zu Kondenswasseranfall & Schimmelbildung). Sie ist neben all den bekannten schädlichen Einflüssen ein weiterer Nagel im Sarg der Bienen.

D-Deckel

Um die Problematik durch Kondenswasseranfall und Schimmelbildung in den kalten Monaten zu entschärfen, haben wir (Prof. J. Tautz, T. Schiffer & R. Sachs) einen Deckel zur Nachrüstung von klassischen Magazinbeuten konstruiert. Der Deckel ist im Grunde die  Weiterentwicklung einer Idee von Émile Warré. Durch den diffusionsoffenen Aufbau wird die im Inneren anfallende Feuchtigkeit komplett per Diffusion durch den Deckel abgetragen. Der Anfall von Kondenswasser und eine Schimmelgefahr in der Beute können so ausgeschlossen werden.

Der Aufbau des Deckels ist denkbar einfach und besteht im Grunde nur aus einer einzigen diffusionsoffenen Schicht mit einem darüber liegenden Regenschutz. Wir haben in unserem Model für die Messreihen Schafwolle mit einer Schichtdicke von 6cm gewählt. Reet, Stroh oder Hobelspäne sind ebenfalls möglich, verfügen aber über etwas grössere Wasserdampf Diffusionswiderstände als Schafwolle. Durch die am Deckel anliegenden großen Temperaturunterschiede diffundiert hier die komplette im Winter anfallende Feuchtigkeit durch den Deckel nach aussen. Die Beuten können mit geschlossenem Boden und einem einzigen Flugloch ausgeführt werden, eine zusätzliche Belüftung ist nicht notwendig!

D-Deckel
Klimatischen Bedingungen (im Winter) einer Magazinbeute mit D-Deckel (6cm Schafwolle)

Der Regenschutz sollte mindestens 2cm oberhalb angebracht werden, evt. sogar noch höher. Bei zu geringer Belüftung würde es zu einem Kondenswasseranfall unterhalb des Regenschutzes kommen. Das Wasser würde zurück tropfen und es wäre nicht viel gewonnen. In der Praxis muss natürlich die Schafwolle beispielsweise durch ein oben liegendes Gitter gegen Mäuse/Vögel geschützt werden.

Nach gängigen bauphysikalischen Berechnungsmethoden stellt sich in den kalten Wintermonaten in einer Langstroth Magazinbeute mit D-Deckel innen eine relative Luftfeuchte von 62% ein. In dieser Größenordnung ist eine Schimmelgefahr ausgeschlossen.

Ausschnitt HOBOS Messung Hamburg, Torben Schiffer

Eine aktuell laufende aufwändige Messreihe von HOBOS bestätigt diese theoretische Leistung des Deckels. In der Messreihe wird künstlich ein Bienenvolk simuliert um so die bauphysikalischen Eigenschaften der verschiedensten Beuten vergleichen zu können. In der Beute mit D-Deckel stellt sich eine bis zu 25 Prozentpunkte niedrigere relative Luftfeuchte ein, als in der baugleichen Beute mit herkömmlichen Deckel.

Kampf dem kleinen Beutenkäfer

Durch diese ausserordentliche Absenkung der relativen Luftfeuchte ergibt sich eine weitere Möglichkeit: Es ist bekannt, dass der kleine Beutenkäfer zur Fortpflanzung eine relative Luftfeuchte von mindestens 50% benötigt. Unterhalb dieser Luftfeuchte trocknen die Larven aus und sterben.
Torben Schiffer geht in seiner “Handlungsanleitung für artgerechte Bienenhaltung mit Bücherskorpionen” bereits ausführlich auf diese Zusammenhänge ein.
Gelingt es in der Praxis durch einen diffusionsoffenen Deckel (vielleicht in Kombination mit einer seitlichen Wärmedämmung) die relative Luftfeuchte in den Randbereichen der Beute unterhalb von 50% zu halten, so wäre die Gefahr des kleinen Beutenkäfers gebannt. Das sind übrigens Größenordnungen der Luftfeuchtigkeit, wie sie auch in natürlichen Baumhöhlen (der natürlichen Bienenbehausung) vorkommen. Aber auch bei Luftfeuchten knapp oberhalb von 50% dürfte die Fortpflanzung so stark reduziert sein, dass es nicht zu massiven Schäden kommen kann.
Diese Werte müssen natürlich nicht in der Bienentraube erreicht werden. Hier ist die relative Luftfeuchte durch den Stoffwechsel der Bienen nach wie vor zwischen 50 und 70%. Hier legt der kleine Beutenkäfer aber auch nicht seine Eier ab. Das kann er bei gesunden Völkern nur in Ritzen und Spalten der Beute.

In der Sachs Schiffer Beute setzen wir dieses Prinzip ebenfalls bereits um.

Wir stellen unsere Konstruktion bereits heute vor, obwohl sie in von Bienen bewohnten Beuten noch nicht getestet ist. Der bauphysikalische Effekt ist aber durch die HOBOS Messung belegt und lässt sich auch durch gängige Berechnungsmethoden nachweisen. Wir zeigen hiermit eine Möglichkeit auf, die vorhandenen Beuten “trocken zu legen” und sie (zumindest bezüglich der Feuchtigkeit) in eine artgerechtere Behausung zu verwandeln.

Wir hoffen den Ehrgeiz möglichst vieler handwerklich begabter Imker zu wecken: Holt eure Akkuschrauber raus und legt eure Magazinbeuten trocken! Wir freuen uns auf eure Berichte und Erfahrungen und hoffen auf diesem Gebiet eine echte Open-Source-Forschung loszutreten.

FAQ

Wird es in der Bienentraube und für die Bienenbrut nicht viel zu trocken?
Nein. Die Bienen steuern die Luftfeuchtigkeit in der Bienentraube durch Belüftung: Durch ihren eigenen Stoffwechsel erhöht sich die Luftfeuchte in der Traube. Wird sie zu hoch, beginnen sie mit einem intelligenten Belüftungssystem. Wir haben dieses Belüftungssystem bereits ausführlich hier beschrieben.

Ist diese Trockenheit denn überhaupt artgerecht?
Ja. Wir wissen, dass in Baumhöhlen durchaus relative Luftfeuchten von bis zu 40% vorliegen. Dies ist das Klima, an das sich die staatenbildende Honigbiene im Laufe von 45 Millionen Jahren angepasst hat. Relative Luftfeuchten oberhalb von 80% sind dagegen definitiv nicht artgerecht und eine Garantie für pathogene Keime.

Wie reagieren die Bienen auf die Schafwolle?
Das wissen wir selber noch nicht. Wir nehmen an, dass sie die Gitter einfach mit Propolis verschliessen. So entsteht dann natürlich eine weitere Trennschicht und die Dampfdiffusion wird gebremst. Propolis ist aber ebenfalls ein Forschungsgebiet von uns und wir wissen bereits aus eigenen Versuchen, dass Propolis erstaunlich diffusionsoffen ist. Die Diffusion insgesamt wird nur um wenige Prozent gebremst.
Sollten die Bienen die Schafwolle versuchen abzuknabbern, so würden wir einfach eine dünne Strohschicht dazwischen legen. Stroh akzeptieren sie definitiv.

Wie lässt sich der Effekt noch erhöhen?
Beispielsweise durch eine etwas dünnere Schicht: 4cm oder 5cm Schafwolle sind als Wärmedämmung auch schon gut und übertreffen die Dämmeigenschaften aktueller Systeme um ein Vielfaches. Die Schichtdicke beeinflusst direkt proportional die Dampfdiffusionsmenge. Je dünner die Schicht gewählt wird, desto sorgfältiger muss natürlich gearbeitet werden. Luftzirkulation durch zu locker gefüllte Bereiche darf nicht stattfinden.

Eine zusätzliche Dämmung der Beute an den Seiten würde zu einer Erhöhung der durchschnittlichen Temperatur unter dem Deckel und somit zu einer erhöhten Dampfdiffusion führen.

Darf man Schafwolle einfach ungeprüft in eine Beute geben?
Seit Jahrzehnten kippen die Imker auf Rat der Bieneninstitute und Chemiekonzerne allerhand Säuren und Chemikalien in die Beuten, die nie vernünftig auf ihre Unbedenklichkeit und Verträglichkeit für Bienen untersucht wurden. Die Sinnesorgane der Bienen werden massiv geschädigt und keiner guckt hin: Hauptsache der Großteil der Bienen überlebt es irgendwie. Die Frage nach der Unbedenklichkeit dieser Mittel sollte intensiv diskutiert werden.
Schafwolle ist ein natürlicher, trockener Rohstoff, der keinerlei Bestandteile/Stoffe an die Umgebung abgibt. Wir halten Schafwolle für absolut unbedenklich in den Beuten. Wir forschen aber ergebnisoffen und werden die Reaktion der Bienen untersuchen. Sollten wir wider Erwarten Auffälligkeiten feststellen, so würden wir auf andere Materialien mit ähnlichen Eigenschaften ausweichen.

 

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Diffusionsoffener Deckel zur Nachrüstung von Magazinbeuten
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Diffusionsoffener Deckel zur Nachrüstung von Magazinbeuten
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Durch die Ermöglichung der Wasserdampfdiffusion am Deckel der Magazinbeuten entsteht in der Beute ein artgerechtes trockenes Klima für Biene und Bücherskorpion. Kleiner Beutekäfer und andere Parasiten bevorzugen und benötigen hohe relative Luftfeuchten und werden so bekämpft.
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Chelifer
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