ARNIA A BASSO CONSUMO ENERGETICO

 

Prima di parlare dell’arnia a basso consumo energetico è bene ricordare le modalità attraverso le quali si ha una dispersione di calore da un ambiente a un altro. La trasmissione di calore avviene quando esiste un gradiente di temperatura all’interno di un sistema oppure quando due sistemi a temperatura diversa vengono posti in contatto. La grandezza in transito è il calore che, come il lavoro, produce una variazione dell’energia interna di un sistema. Quindi, lo “scambio termico” può essere semplicemente definito come la trasmissione di energia da una regione ad un’altra, dovuta ad una differenza di temperatura. Esso avviene fondamentalmente attraverso conduzione, convenzione e irraggiamento.

. La conduzione è un processo mediante il quale il calore fluisce da una regione a temperatura maggiore verso una regione a temperatura minore attraverso un solo mezzo (solido, liquido o aeriforme) o attraverso mezzi diversi posti a diretto contatto fisico. Nella conduzione, l’energia si trasmette per contatto diretto tra le molecole. L’irraggiamento è un processo mediante il quale il calore fluisce da un corpo a temperatura maggiore verso un corpo a temperatura minore, quando i due corpi non sono a contatto, anche se tra di essi c’è il vuoto.

L’energia raggiante viaggia alla velocità della luce e presenta una fenomenologia simile a quella delle radiazioni luminose: infatti, secondo la teoria elettromagnetica, la luce e l’irraggiamento termico differiscono solo per le rispettive lunghezze d’onda. Il calore irraggiato è emesso da un corpo sotto forma di quantità discrete di energia dette quanti. La trasmissione del calore irraggiato è simile alla propagazione della luce e può essere perciò descritta mediante la teoria delle onde; quando le radiazioni incontrano un altro corpo, la loro energia resta assorbita in prossimità della superficie. Lo scambio termico per irraggiamento diventa sempre più importante al crescere della temperatura di un corpo. La convezione è un processo di trasporto di energia che avviene mediante l’azione combinata della conduzione, dell’accumulo di energia e del mescolamento.

Questa situazione induce le api a sviluppare un maggior lavoro di contrazione muscolare indispensabile a mantenere i livelli di temperatura ottimali, lavoro muscolare che necessariamente comporterà un maggior dispendio energetico da parte delle stesse che equivale ad un maggior consumo di cibo e a un più precoce invecchiamento delle api stesse con conseguente riduzione della loro aspettativa di vita. È proprio sulla base di questo concetto che nasce l’idea e l’esigenza di creare un’arnia a così detto “basso consumo energetico”.

L’arnia a basso consumo è una struttura semplice che può essere applicata e adattata a qualsiasi modello di arnia Langstroth, Dadant, Voirnot etc. La modifica avviene predisponendo delle strutture di isolamento all’interno della stessa, strutture in grado ri riflettere verso il glomere le radiazioni di calore che da esso diffondono nell’ambiente circostante così da mettere le api in condizione di poter gestire nel modo migliore la temperatura dentro al loro nido senza che essa possa essere influenzata dal clima esterno all’alveare.

La sua costruzione inizia nel preparare un telaio che abbia le dimensioni di un copri favo e che verrà isolato da un lato con un pannello di polistirene e dall’altro con un film riflettente in alluminio dotato di bolle d’aria così da ridurre la trasmittanza del pannello, di zigrinature capaci di aumentare la superficie riflettente, film che grazie alla impermeabilità esterna dell’alluminio è allo stesso tempo capace di esercitare un effetto anticondensa. Il pannello così preparato lo adageremo al fondo dell’arnia con il foglio di polistirene rivolto verso l’esterno della stessa così da creare un buona isolazione e il foglio di alluminio rivolto verso l’interno in maniera tale che possa riflettere verso le api tutto il calore prodotto dal glomere. 

Nella parte anteriore del pannello si effettuerà una fessura lineare di pochi millimetri di dimensione (20 mm di larghezza e 3/4 di altezza) che servirà a consentire l’andirivieni delle api dal loro alveare. 

Una volta adagiato il pannello al fondo dell’arnia potremo posizionare il corpo della stessa sopra di lui come si fa solitamente. 

Fatto questo andremo a predisporre dei diaframmi isolanti da inserire anche all’interno dell’arnia in modo tale da trasformare il nido in un qualcosa di similare a un contenitore termico montato però al contrario. Per far ciò utilizzeremo dei normali telai in legno al cui interno vi mettiamo un pannello di polistirene che avvolgeremo esternamente con il solito foglio riflettente in alluminio dello spessore di 3 mm ritagliandolo in maniera tale che arrivi a toccare le pareti interne dell’arnia così da non consentire alcuna dispersione di calore e qualsiasi corrente d’aria. 

Metteremo un primo diaframma isolante a ridosso della parete laterale dell’arnia; quindi, inseriremo i favi di covata e li racchiuderemo con una nuova sponda fatta da un altro telaio isolante, al di là del quale posizioneremo i favi contenenti il miele e successivamente un nuovo telaio isolante. In questo modo creeremo la stessa organizzazione (in maniera orizzontale) che le api hanno in natura all’interno di un nido verticale sito in un tronco nel quale troveremo favi in alto contenenti miele e polline; quindi, favi vuoti che impediscono il formarsi di un ponte termico e infine favi con covata sui quali esse vivono e fanno il glomere. Questa disposizione consente loro di mantenere la temperatura e l’igrometria del nido a un giusto livello, il miele in alto è più freddo la covata in basso è più calda. Termo immagini effettuate su di un arnia a basso consumo hanno dimostrato come la temperatura nello spazio destinato alla covata sia intorno ai 33/34°C mentre quella nella camera che contiene i favi con il miele è di 26/27°C.  Le api per trasferirsi dalla camera di covata a quella contenete i favi con il miele passeranno al di sotto dei diaframmi coibentati, fra essi e il pannello isolante posizionato sul fondo, dove avranno a disposizione uno spazio non superiore allo spessore di un dito così da riuscire a passare tranquillamente da un lato all’altro.

Infine, chiuderemo la parte alta dell’arnia con un foglio di alluminio riflettente ma che abbia uno spessore e una consistenza maggiore rispetto a quelli utilizzati in precedenza sopra al quale metteremo un pannello isolante in polistirene dello spessore di 3/4 cm. Completate queste operazioni potremo posizionare il tetto dell’arnia, anch’esso coibentato all’interno, che sarebbe meglio dipingere esternamente di colore bianco così che durante i periodi estivi di intensa canicola abbia temperature anche inferiori di 20°C rispetto a quelle che si registrano su tetti lasciati di color alluminio.