蜂箱是供蜜蜂生活、繁殖、棲息的場所和生產蜂蜜、蜂王漿、蜂花粉等蜂產品的基本用具，因此，蜂箱的設計與制造必須合乎蜜蜂的生物學特性和便利于現代科學養蜂技術的實施這兩個基本要求。

　　⒈合乎蜜蜂的生物學特性

　　蜂群常年置于戶外飼養，蜂箱作為蜂巢的“外殼”，應能減輕風、雨和嚴寒酷熱等氣候因子對蜂巢的影響，使蜜蜂能夠舒適、安全地在箱內生活和繁殖。因此，在設計和制造蜂箱時，要做到合乎蜜蜂生物學特性，主要必須考慮以下幾個問題。

　　⑴蜂箱的大小應適當　蜂箱的大小應當根據所飼養的蜂種在當地氣候和蜜源條件下所能達到的最大群勢來設計，使得蜂群在繁殖、貯存食料和棲息都有較寬裕的空間，不受人為或天然因素的限制。同時，蜜蜂育兒、造脾和釀造蜂蜜等都需要一定的溫濕度，蜜蜂通過蜂團集結或散開、扇風和采水降溫等活動來維持所需的溫濕度，但的這種調節溫濕度的能力是有限的，因此箱體的大小還要使蜜蜂有足夠的能力來調節箱內的溫濕度。蜂箱過小，不但會使蜜蜂的棲息和繁殖、食料的貯備受限，蜂群的發展受阻，而且箱內易出現擁擠現象，促使蜂群提早發生分蜂熱乃至分蜂，影響養蜂生產。但如果箱體過大，不但會因蜂群調節溫濕度的能力有限，不能夠有效地維持箱內一定的溫濕度，影響蜂群的正常生活，而且多余的空間還能給蜜蜂敵害寄生的機會，增加了蜂群防衛蜂巢的負擔。此外，過大的箱體還會導致熱量的散失和潮濕的產生。

　　⑵蜂箱應能隔熱和御雨　蜜蜂的活動要求一定的溫度和濕度，尤其是溫度。影響蜂巢溫度的氣候因子有風、雨、嚴寒和酷熱等。一滴冰冷的水落在蜂團上，會破壞蜂團的整體結構，影響蜂團內部的溫度；同樣地，風的侵入會使蜂團內部的溫度驟然下降；嚴寒和酷熱都會引起蜜蜂為維持蜂巢所需溫度而做出反應，這樣蜜蜂要消耗很大的體力和大量的食料。所以，蜂箱的設計和材料的選擇都應圍繞減輕這些氣候因子對蜂巢的影響，盡量減少蜜蜂不必要的體力和食料的消耗等。如蜂箱的箱蓋要嚴密得水滴不能侵入，要能反射強烈的陽光；箱蓋與副蓋之間要保持一定的間隔，以使熱天隔絕外來的高溫，而在寒冬裝填保溫物阻止巢內熱量向外傳導；箱壁和箱底也要嚴密得雨水不能滲入箱內，其厚度也要考慮到隔熱；整個箱體要嚴密得冷風無法侵入；巢門要能隨意調節，其大小應適于箱內通風，并小至蜜蜂能控制巢內溫度。

　　⑶箱內應保持黑暗，但要兼顧通風　在黑暗的環境中營巢是蜜蜂的一個生物學習性，但蜜蜂的新陳代謝、調節溫度和排濕等活動也需要箱內外空氣的交流。所以，在設計蜂箱時既要考慮箱體內部避光，又要注意箱內通風。

　　⒉蜂箱的結構應便利于現代科學養蜂技術的實施

　　蜂箱是蜂產品生產的基本工具，新法養蜂技術和現代養蜂機具及設備的應用都與蜂箱的結構有直接的聯系。為了便利于現代科學養蜂技術的實施，在設計蜂箱時必須合乎下列要求：

        ⑴便于飼養管理操作　蜂箱的設計應能便利地從箱內任意提出巢脾進行檢查或觀察，管理操作時不易壓死蜜蜂。

　　⑵適于分離蜜和巢蜜的生產　蜂箱的設計應能充分利用蜜蜂向上貯蜜的習性，采用繼箱生產優質的分離蜜和巢蜜。

　　⑶適于配合其它現代蜂機具的使用　蜂箱是養蜂的基本工具，它的設計應能夠適應現代蜂機具的應用，才能更有效地提高養蜂的生產效率。

    ⑷蜂箱各部件規格標準要統一　在同一個蜂場上，規格標準統一的蜂箱部件可以互相調換使用，這不但便利于蜜蜂飼養管理，而且可提高蜂箱各部件的利用率。在同一個國度里，采用規格標準統一的蜂箱有利于其它現代養蜂機具的推廣和應用。

    ㈡活框蜂箱的設計依據

　　蜂路和巢框是設計活框蜂箱的重要依據。有了正確的蜂路，再加上合理的巢框，就可以設計出許許多多不同型式的蜂箱。

　　⒈蜂路

　　蜂路系指蜂箱（巢）中供蜜蜂通行、空氣流通的空間。在活框蜂箱中，蜂路就是指巢框與巢框之間、巢框與箱內各部分之間的間隙。蜂箱內部有了適當的蜂路，蜜蜂就能夠通行無阻，便利于蜜蜂進行各項活動；同時巢內的空氣得以順暢流通。蜂巢內供蜜蜂雙面同時通行的蜂路稱為“雙蜂路”，如兩個巢脾之間的蜂路；供蜜蜂單面通行的蜂路稱為“單蜂路”，如隔板與巢脾之間的蜂路，其寬度為雙蜂路的1/2。

　　正確的蜂路系通過測量天然蜂巢結構和大量的試驗、觀察獲得。對天然蜂巢結構的研究結果顯示，西方蜜蜂的巢脾中心距（相鄰兩個巢脾的中肋之間的距離）為35 mm，工蜂封蓋子脾厚度平均為25 mm；中華蜜蜂的巢脾中心距32 mm，工蜂封蓋子脾的厚度為23 mm。由于巢脾與巢脾之間的蜂路（簡稱“脾間蜂路”）等于巢脾中心距與工蜂封蓋子脾厚度之差，因此，西方蜜蜂的脾間蜂路為10 mm，中華蜜蜂的為9 mm。據此，西方蜜蜂的雙蜂路為10 mm，單蜂路為5 mm；中華蜜蜂的雙蜂路為9 mm，單蜂路為4.5 mm，取整數為5 mm。一般地說，脾間蜂路過大，常使育蟲箱的巢脾增厚而大量貯蜜，減少育蟲；而脾間蜂路適當，可促使蜜蜂往繼箱貯蜜，騰出育蟲箱的巢房多育蟲，還可在一定程度上減少雄蜂的培育。

    對于西方蜜蜂，朗氏在研究蜂箱內部蜂路結構時發現，當巢框與巢框之間、巢框與箱內體壁之間的蜂路為6.35～9.5 mm時，很少出現蜜蜂把巢框與巢框、或巢框與箱體粘聯在一起的現象。但當蜂路超過9.5 mm時，蜜蜂就容易在蜂路間隙內筑造贅脾或橋脾；而當蜂路小于4.8 mm時，蜜蜂又常常會采用蜂膠或蜂蠟把過小的間隙堵塞住。因此，一般認為巢框與巢框之間、巢框與箱內壁之間的蜂路取8 mm較合適。當巢框與巢框之間（簡稱“框間蜂路”）為8 mm時，由于巢框的厚度為27 mm（比工蜂封蓋子脾厚2 mm），所以脾間蜂路仍保持10 mm不變。

　　對于中華蜜蜂，筆者的研究顯示，當巢框與箱內壁（包括副蓋）之間的蜂路為8 mm時，一般不易出現蜜蜂在其內造贅脾或填塞蜂蠟的情況，而且對提脾、插脾和在箱內抖蜂等操作無不便之處。因此，中蜂箱內巢框與箱體內壁和副蓋之間的蜂路以8 mm較為合適。

　　活框蜂箱的蜂路結構  由框間蜂路、前后蜂路、上蜂路和下蜂路構成（圖2-31）：

    框間蜂路  指蜂箱內巢框與巢框之間的蜂路，西方蜜蜂的為8 mm，中華蜜蜂的為7 mm；前后蜂路指蜂箱內巢框的側條與箱體前（后）壁之間的蜂路，為8 mm。

　　上蜂路  指蜂箱內巢框上梁與箱體上口沿所在平面之間的蜂路，為8 mm。但當采用雙箱體飼養中蜂時，底箱的上蜂路應為5 mm，以縮短上、下箱體內巢脾之間的距離，利于中蜂繼箱飼養。

　　下蜂路  有繼箱的下蜂路和固定底底箱的下蜂路兩種。

    繼箱的下蜂路  指蜂箱內巢框下梁與箱體下口沿所在平面之間的蜂路，為 5 mm。

    固定底底箱的下蜂路  指蜂箱內巢框下梁與蜂箱底板之間的蜂路，為25 mm左右。活底蜂箱的底板通過換面可以提供10 mm和20 mm兩種不同的蜂路間隔，因此活底蜂箱的底箱相應地有15 mm和27 mm兩種下蜂路，使用時可根據季節、蜜蜂群勢、外勤蜂工作和箱內通風等情況調節下蜂路的大小。蜂箱底箱的下蜂路設計得較大，不但在熱天里可加強蜂巢的通風，而且在越冬時可避免因下蜂路被蜜蜂尸體填滿而影響蜂巢通氣，導致蜂群死亡。

　　⒉巢框

　　巢框是活框蜂箱的重要部件，由上梁、側條和下梁構成，用于支撐、固定和保護巢脾。它的形狀、大小和數量對所設計的蜂箱有著決定的作用，所以在設計蜂箱時必須先確定巢框框條的大小、選擇適當的框型和確定所需巢框的數量，然后再結合蜂路原理推算出蜂箱各部的尺寸。

　　⑴巢框框條的大小　巢框框條可分上梁、側條和下梁。

　　①上梁　它的寬度和厚度取決于工蜂封蓋子脾的厚度和所承受的重量。上梁的寬度通常應比封蓋子脾厚度略大2 mm，以保護巢脾。因此，在蜂箱設計實踐中，西方蜜蜂巢框的上梁寬度應為27 mm（工蜂封蓋子脾的厚度為25 mm），中華蜜蜂的應為25 mm（工蜂子脾厚度為23 mm）。上梁的厚度取決于巢框所承受的重量，以朗氏巢框（內圍尺寸為429 mm×200 mm）為例，貯滿蜂蜜的封蓋脾重量可達3 kg以上，上梁太薄，強度不夠，往往下彎變形；但上梁過厚，則會減少育蟲的面積和增加巢框自身的重量。一般認為，西方蜜蜂采用20 mm左右厚度的上梁較為合適；而中華蜜蜂采用15～20 mm的為宜，當采用雙箱體時應采用15 mm厚度的上梁，以縮短上、下箱體內巢脾之間的距離。

　　巢框上梁的兩端延長形成框耳，用于把巢框懸掛在蜂箱內。框耳的厚度一般為10 mm，它能承受整個巢脾的重量，且在抖蜂和轉地放蜂運輸時，受到上下振動不致損壞。

　　②側條　它雖也分擔巢脾的部分重量，但主要是保護巢脾。側條的寬度應與上梁相同。側條的厚度應為10 mm，以防繃緊的框線使側條向框內彎曲變形。

　　③下梁　它的寬度要比上梁略小，一般地說，西方蜜蜂的為20 mm，中華蜜蜂的15 mm；厚度為10 mm。略窄的下梁不但可避免提脾時擠壓蜜蜂，而且便利于蜜蜂在巢內轉脾和有利于增強蜂巢通風。

　　⑵巢框框型的選擇　巢框是活框蜂箱的基本部件，型式繁多，但按其長度與高度的比例，大體可分為方形框、高窄框和低寬框三個類型。寬度與高度相等的巢框稱為“方形框”；高度大于寬度的巢框稱為“高窄框”；高度小于寬度的巢框稱為“低寬框”。

　　①方形框　在19世紀的前半葉流行較廣。如美國采用的方形框有內圍尺寸為286 mm×286 mm和305 mm×305 mm兩種。采用方形框的目的在于使蜂箱呈正立方體形，箱內的蜂團呈近球形，利于蜜蜂結團保溫。但其脾面較高，不但難以根據蜜蜂向上貯蜜的習性采用繼箱取蜜，而且提取和翻轉巢脾甚為不便，分離蜂蜜時巢脾容易斷裂損壞。

　　②高窄框　在19世紀末期部分國家采用。如法國采用的高窄框內圍尺寸為320 mm×430 mm（寬×高）；意大利的為255 mm×420 mm（寬×高）；瑞士的為280 mm×480 mm（寬×高）；前蘇聯的為240 mm×430 mm（寬×高）等。高窄框的脾距大，提取和翻轉巢脾甚為不便，也無法采用繼箱生產分離蜜和巢蜜。

　　③低寬框　它是世界上流行最廣的一種巢框。如朗氏蜂箱的巢框，其內圍尺寸為429 mm×200 mm（寬×高）。低寬框的脾距較短，蜂王常把卵圈擴大至框內四周， 使得底箱的子脾面積較大而存蜜較少，采進的蜂蜜不得不往繼箱上貯存，這樣既有利于繁殖，又能利用蜜蜂向上貯蜜的習性生產純凈的分離蜜和巢蜜。脾距小，在蜜蜂飼養管理操作時提取和翻轉巢脾方便，在分離蜂蜜時巢脾不易損壞。所以，在設計蜂箱時應采用低寬型的巢框。

　　對于中華蜜蜂，當設計的蜂箱為單箱體的時，其巢框可采用寬略大于高的框型，以利于蜜蜂結團保溫和管理蜂群時提脾等的操作；當設計的蜂箱為雙箱體的時，整個蜂箱（疊加繼箱后）應呈正立方體形或呈偏高的立方體形，這時其巢框應是寬高比例約為 1∶（0.5～0.6）的低寬框，這樣既能使上繼箱后整個蜂箱呈正立方體形或呈近似正立方體形，箱內蜂團能成球形，又能使采用繼箱時上、下箱體內巢脾之間的距離較小，有利于中蜂上繼箱。

　　⑶巢框數量的確定　巢框的數量是設計蜂箱寬度的重要依據之一。蜂箱是蜂群棲息的場所，巢框的數量首先必須滿足蜂群棲息的需要，在這個前提下確定的巢框數量必定可滿足蜂群繁殖的需要。當蜂脾比例為 1∶1 時，整套蜂箱的巢框數量可由下式推算：

                    蜂群棲息的巢脾總面積（平方分米）
整套蜂箱巢框數（個）＝　─────────────────　(1)                    每個巢框的內圍面積（平方分米）

式 (1) 中：

　                              蜂群的蜜蜂成蟲蟲口數（只）
蜂群棲息的巢脾總面積（平方分米）＝   ──────────────────　　(2)                               每平方分米巢脾（雙面）附蜂蟲口數（只）

式 (2) 中：

　　蜂群的蜜蜂成蟲蟲口數（只） ＝ 蜂王日平均產卵量（粒）×工蜂平均壽命（天）　　　　　　(3)

　                                   每平方分米巢脾（雙面）工蜂巢房數（個）
每平方分米巢脾（雙面）附蜂蟲口數（只） ＝────────────────────(4)
　                                  每只工蜂占工蜂巢房數（個）

把式 (3)、(4) 代入式 (2) 中得：

                                    蜂王日平均產卵量（粒）×工蜂平均壽命（天）×每只工蜂占工蜂房數（個）
蜂群棲息的巢脾總面積（平方分米）＝─────────────────────────────────── (5)                                                 每平方分米巢脾（雙面）工蜂巢房數（個）

把式 (5) 代入式 (1) 中得：

                 蜂王日平均產卵量×工蜂平均壽命×每只工蜂占工蜂房數
整套蜂箱巢框　＝　─────────────────────────────                 每平方分米巢脾工蜂巢房數×每個巢框的內圍面積

 

式中：整套蜂箱巢框數 ── 指所設計蜂箱總的巢框數量（個）；

　　　蜂王日平均產卵量 ── 指繁殖盛期的蜂王平均每日產卵的數量（粒/日）；

　　　工蜂平均壽命 ── 指繁殖盛期工蜂的平均壽命（天）；

　　　每只工蜂占工蜂房數 ── 指每只工蜂爬附在工蜂脾上時所占的巢房個數（個）；

　　　每個巢框的內圍面積 ── 指所設計巢框的內圍面積（dm2）。