Sonne - Thermische Solarenergie: Grundlagen, Technologie, Anwendungen - page 48

Abb. 2.19 Sonnenhöhenwinkel h bzw. Zenitwinkel θ z als Funktion des Azimutwinkels γ , der Tages-
zeit und der Deklination für den Standort München, geographische Breite Φ = 48°10' und 11°30'
östliche Länge; die Kurven zu den vollen Stunden beinhalten die Zeitverschiebungen nach Gl. (2.38)

Zur Darstellung der Gl. (2.42) wurde der Kosinus-Satz angewendet, für den gilt:
cos( α ± β ) = cos α cos β −/ + sin  sin β ). Der Sonnenhöhenwinkel h ist mit dem Zenitwinkel
θ Z in folgender Weise verknüpft h + θ Z = 90°; wie es auch die Abb. 2.15 zeigt. Damit ergibt
sich:

cos θ Z

= sin ( h ) . (2.43)

Bezieht man die Zeitgleichung (2.38) für ET in die Berechnung des Sonnenhöhenwinkels
ein, so erhält man für jeden Tag des Jahres die Sonnenhöhe als Funktion der Zeit. Die gra-
phische Darstellung zeigt, dass sich für jeden Tag eine schleifenförmige Form des Sonnen-
höhenwinkels ergibt. Die Abb. 2.19 zeigt das Ergebnis der Gl. (2.42) mit dem Zenitwinkel
θ Z oder dem Sonnenhöhenwinkel h als Funktion des Azimutwinkels γ , der Deklination 
bzw. Jahreszeit und der Tageszeit. Eine Analyse der Abb. 2.19 zeigt, dass im Sommer die
Sonne nördlich der Ost-West-Achse aufgeht. Dies bedeutet, ein exakt nach Süden aus-