Sonnenbahn und Schatten

Wie der Bereich „Besonnung und Schatten“ die Sonnenbahn und die Schatten auf dem 3D-Modell der umliegenden Gebäude berechnet, was sich einstellen lässt und wo die Grenzen liegen.

Aktualisiert am 15. Oktober 2026Diese Seite wurde von einer KI geschrieben.

Überblick

Der Bereich „Besonnung und Schatten“ extrudiert die Gebäude um das Grundstück in 3D und zeigt die Sonnenbahn und den Schatten zur gewählten Uhrzeit. Eine Schattenstudie braucht ein Modell aller umliegenden Gebäude; dieser Bereich erstellt das Modell und seine Schatten im Browser, ohne Modellierung in Rhino oder SketchUp. Er dient in der Entwurfsphase zur Klärung von Anordnung und Ausrichtung. Die Simulation gehört zum Pro-Pass (Preise).

Bedienung

Den Bereich „Besonnung und Schatten“ öffnen. Gibt es noch kein 3D-Modell, wird es zuerst im 3D-Bereich mit „3D erstellen“ aufgebaut
Den Tag wählen: 21. Juni (Sommersonnenwende), 21. März (Frühlings-Tagundnachtgleiche), 23. September (Herbst-Tagundnachtgleiche) oder 21. Dezember (Wintersonnenwende)
Die Uhrzeit mit dem Schieberegler einstellen. Sonnenstand und Schatten folgen
Bei Bedarf „Nur Schlagschatten“ einschalten
Die Ansicht mit „Norden oben“ oder „Grundriss“ festlegen und „Als PNG speichern“ drücken

Einstellungen

Einstellung	Wert oder Bereich	Beschreibung
Tag	21. Juni · 21. März · 23. September · 21. Dezember	Bezugstag für Sonnenbahn und Schatten
Uhrzeit	Normalzeit (MEZ, UTC+1)	Ohne Sommerzeit
„Nur Schlagschatten“	Ein · aus	Ein: Flächenfarben bleiben fest, nur Schatten der Nachbargebäude erscheinen. Aus: Flächen, die von der Sonne abgewandt sind, werden ebenfalls dunkler

Berechnung

Sonnenstand

Sonnenhöhe und Azimut werden aus Breite, Länge, Datum und Uhrzeit mit dem Sonnenstandsalgorithmus der US-Behörde NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration) berechnet. Ein externer Dienst wird nicht abgefragt. Die Mittagshöhe lässt sich mit 90° − |Breite − Deklination| prüfen; die Deklination beträgt zur Sommersonnenwende etwa +23,4° und zur Wintersonnenwende etwa −23,4°. Werte für Charlottenburg, Berlin (52,51° N, 13,33° O), in MEZ, mit demselben Algorithmus berechnet:

Charlottenburg	Sonnenaufgang	Wahrer Mittag	Mittagshöhe	Sonnenuntergang
Sommersonnenwende 21.6.	03:50	12:08	60,9°	20:26
Frühlings-Tagundnachtgleiche 21.3.	06:16	12:15	37,4°	18:15
Wintersonnenwende 21.12.	08:22	12:05	14,1°	15:47

Sonnenauf- und -untergang sind hier der Zeitpunkt, an dem der Sonnenmittelpunkt 0° Höhe erreicht (ohne Refraktion); veröffentlichte Tabellen weichen davon um einige Minuten ab. Der wahre Mittag verschiebt sich mit dem Datum wegen der Zeitgleichung (bis etwa ±16 Minuten). Zum Vergleich die Mittagshöhe an der Wintersonnenwende in den anderen Städten: Köln 15,6°, Karlsruhe 17,6°, Stuttgart 17,8°.

Zeitbezug

Alle Uhrzeiten sind Normalzeit (MEZ, UTC+1) ohne Sommerzeit. Von Ende März bis Ende Oktober zeigt die Uhr eine Stunde mehr: 12:00 Uhr MEZ ist 13:00 Uhr MESZ. Am 21. Juni wird der Sonnenaufgang in Charlottenburg mit 03:50 Uhr MEZ angezeigt, auf der Uhr 04:50 Uhr MESZ.

Bezugstage

Tag	Sonnenbahn
Sommersonnenwende (21. Juni)	Am höchsten und längsten
Tagundnachtgleichen (21. März · 23. September)	Dazwischen. Die Sonne geht im Osten auf und im Westen unter
Wintersonnenwende (21. Dezember)	Am niedrigsten und kürzesten

Verschattung

Art	Zustand	Prüfung
Eigenschatten	Die Fläche ist von der Sonne abgewandt	N·L ≤ 0
Schlagschatten	Die Fläche ist der Sonne zugewandt, aber etwas verdeckt sie	Der Sonne zugewandt und verdeckt

Werden beide gezeigt, werden ganze Gebäude grau und die Schatten der Nachbarn sind schwer lesbar. „Nur Schlagschatten“ hält die Flächenfarben fest und lässt nur die Schatten der Nachbargebäude stehen; das eignet sich für Pläne. „Norden oben“ dreht die Ansicht nach Norden, ohne Neigung oder Zoom zu ändern. „Grundriss“ blickt senkrecht von oben; in dieser Ansicht lassen sich Schattenlängen am genauesten ablesen.

Grenzen

Simulation zur Orientierung, nicht rechtsverbindlich. Die Besonnungssimulation ist kein Nachweis nach DIN EN 17037 oder DIN 5034-1.

Das Modell enthält keine Bäume, Markisen oder Stützmauern. Höhen: Berlin: 3D-Gebäudemodelle LoD2 des Geoportals Berlin; wo LoD2 fehlt oder unplausibel ist, die ALKIS-Höhe bzw. Geschosse × 3,2 m (geschätzt). Köln: 3D-Gebäudemodell LoD2 von Geobasis NRW. Stuttgart und Karlsruhe: 3D-Gebäudemodelle LoD2 des LGL. Für Bauanträge sind ein Modell aus gemessenen Daten und eine fachliche Untersuchung nötig.

Karte der Besonnungsdauer

Der 3D-Schatten zeigt eine Uhrzeit. Die Summe über den Tag zeigt die Karte der Besonnungsdauer und der Plan „Besonnung (Stunden)“.

Plan Besonnung (Stunden) für Charlottenburg, Berlin, Radius 300 m, Wintersonnenwende — Plan „Besonnung (Stunden)“ (Charlottenburg, Berlin, Radius 300 m, Wintersonnenwende): Sonne über den Tag summiert