Верхняя часть клуба располагается на запечатанном меду, согревая его. Часть медовых ячеек пчелы постепенно распечатывают. Распечатанный мед гигроскопичен. Под воздействием водяных паров он разжижается, после чего используется в пищу. Основная масса пчел в клубе размещается на участках сотов, свободных от меда (три четверти всей площади, занятой клубом).
Известно, что насекомые и млекопитающие, впадающие в зимнюю спячку, накапливают перед зимовкой большое количество жира, доходящее до 20 % общего веса. Пчелы не приспособлены к накоплению такого большого количества питательных веществ в организме. Отдельно взятые особи не могут существовать продолжительное время в состоянии холодового оцепенения. Для того чтобы противостоять зимней стуже, они собираются в клуб и сохраняют жизнь, находясь в активном состоянии за счет потребления кормовых запасов.
Потребление корма в течение зимовки неравномерно. В первые месяцы пчелы потребляют в среднем 20–25 г меда в день, или 600–750 г в месяц. К концу зимы расход меда возрастает до 1–1,5 кг в месяц, а с появлением расплода еще более увеличивается. Количество съеденного меда может увеличиться при зимовке в холодных условиях. Физиологические процессы в зимнем клубе замедлены. Это важно для выживания насекомых в течение длительного времени, а также для экономии корма.
Клуб пчел обычно имеет форму эллипсоида (приплюснутого шара). Внутри клуба пчелы сидят не слишком плотно и, хотя заполняют все пространство и все пустые ячейки, могут достаточно свободно передвигаться. Тепло вырабатывается энергией активно двигающихся пчел. Внутри клуба без расплода пчелы поддерживают температуру около 25–30 °C, а в оболочке – около 15 °C.
Внешняя часть клуба состоит из плотно сидящих пчел, образующих оболочку (корку) толщиной от 2 до 7 см. Величина эта напрямую связана с внешней температурой. Чем ниже внешняя температура, тем толще и плотнее оболочка, тем компактнее и плотнее клуб. При повышении температуры воздуха клуб, расширяясь, становится рыхлым и температура внутри него понижается.
Пчелы внутри клуба постоянно мигрируют. Из оболочки они переходят внутрь клуба, чтобы пополнить кормовые запасы, а их место в оболочке занимают пчелы изнутри клуба. Матка всегда находится внутри клуба в самой теплой его части.
Слабые семьи образуют клуб при температуре наружного воздуха 13 °C, средние – при температуре около 10 °C, сильные – при температуре 8 °C. Слабые семьи расходуют корм на обогрев клуба уже при снижении температуры наружного воздуха до 8 °C (примерно на месяц раньше, чем сильные). Сильным семьям легче поддерживать температурный режим. В таких семьях пчелы меньше изнашиваются, потребляется меньше корма на единицу живого веса.
Зимовка семей протекает при повышенном содержании углекислого газа, играющего в этот период очень важную роль. Перед зимовкой пчелы тщательно замазывают и проклеивают прополисом все щели, создающие сквозняк, и сокращают леток улья, в результате чего приток свежего воздуха уменьшается.
Повышенное содержание углекислого газа замедляет процессы обмена веществ, вследствие чего уменьшается потребление пищи, предупреждается переполнение задней кишки. Тогда как в обычном воздухе углекислого газа 0,03 %, а кислорода более 21 %, пчелы прекрасно переносят повышение концентрации углекислого газа внутри клуба до 3–4,5 % и снижение концентрации кислорода до 17–18 %. Особую роль при этом выполняет корка клуба, которая с понижением наружной температуры уплотняется и затрудняет приток свежего воздуха.
В зимнем клубе кислород и углекислый газ находятся в определенном соотношении, которое может быть нарушено при возбуждении пчел и увеличении потребления корма. Возбужденная семья потребляет кислорода в десятки и сотни раз больше, чем семья в состоянии спокойном. Концентрация углекислого газа внутри клуба зимующих пчел в сильных семьях выше, чем в средних и слабых.
Во время зимовки пчелам необходимо создать такие условия, при которых потребление корма было бы минимальным. По мере потребления меда клуб пчел передвигается по сотам. При достаточном количестве меда клуб движется вверх, а затем к задней стенке улья по тем же межрамочным промежуткам, в которых сидят пчелы. Если же в рамках меда мало, то пчелы, израсходовав его, вынуждены перемещаться на соседние рамки, прогрызая отверстия в сотах или переходя по промежуткам, образовавшимся между холстиком и реечками, положенными пчеловодом, либо с края сота.