Hvor lavt står solen i december i Danmark?
Ved vintersolhverv står solen kun cirka 11 grader over horisonten midt på dagen i København og godt 9 grader i Skagen — så lavt, at alt kaster skygger over fem gange sin egen højde.
Kort svar: Omkring vintersolhverv den 21. december står solen højest på dagen cirka 11° over horisonten i København (55,7° nord) og cirka 9° i Skagen (57,7° nord). Regnestykket er 90° − breddegrad − 23,4°. Solen står op i sydøst og går ned i sydvest, og en så lav sol får alt til at kaste skygger, der er mere end fem gange så lange som genstanden selv er høj.
Regnestykket for decembersolen
Solens højde midt på dagen findes af 90° − breddegrad + deklination. Ved vintersolhverv, omkring den 21. december, er solens deklination på sit laveste: −23,4°. Regnestykket bliver derfor 90° − breddegrad − 23,4°. Formlen gælder overalt på den nordlige halvkugle — sæt din egen breddegrad ind, hvis du bor et andet sted.
Sat ind for fire danske breddegrader:
- Gedser, 54,6° nord: 90 − 54,6 − 23,4 = 12,0°
- København, 55,7° nord: 90 − 55,7 − 23,4 = 10,9°
- Aarhus, 56,2° nord: 90 − 56,2 − 23,4 = 10,4°
- Skagen, 57,7° nord: 90 − 57,7 − 23,4 = 8,9°
Hele Danmark ligger altså mellem cirka 9 og 12 grader ved vintersolhverv. Til sammenligning står solen omkring 57° højt i København ved sommersolhverv. Decembersolen står med andre ord under en femtedel så højt som junisolen.
Tallene gælder på selve solens middag — det tidspunkt, hvor solen står i syd. Det er ikke klokken 12 på uret. På dansk normaltid rammer solens middag omkring klokken 12, forskudt af, hvor langt øst eller vest i landet du befinder dig; i Vestjylland er solens middag knap en halv time senere end på Bornholm.
Hvor står decembersolen op og går ned?
Solen står ikke op i øst i december. Retningen ved solopgang findes af cos(azimut) = sin(deklination) ÷ cos(breddegrad), hvor azimut måles fra nord og med uret.
For 55,7° nord ved vintersolhverv: sin(−23,4°) = −0,398, cos(55,7°) = 0,563, og −0,398 ÷ 0,563 = −0,706. Det giver en azimut på cirka 135° — sydøst. Solen går tilsvarende ned omkring 225°, i sydvest.
Decembersolen tilbagelægger altså kun den sydlige del af himlen, i en flad bue fra sydøst over syd til sydvest. Alt, hvad der står i den kvartcirkel — et nabohus, en gavl, en granhæk, et halvtag — kan tage hele dagens sol fra et vindue.
Hvor lang er dagen?
Dagens længde kan regnes af cos(timevinkel) = −tan(breddegrad) × tan(deklination), hvorefter dagen varer 2 × timevinkel ÷ 15 timer.
For København ved vintersolhverv: tan(55,7°) = 1,465, tan(−23,4°) = −0,434, og −1,465 × (−0,434) = 0,635. Det giver en timevinkel på 50,6°, altså 2 × 50,6 ÷ 15 = 6,7 timer, eller cirka 6 timer og 45 minutter.
Det er den rent geometriske dag, målt til solens midtpunkt i horisonten. Den virkelige dag er lidt længere, fordi atmosfæren bøjer lyset og løfter solen, og fordi dagen regnes fra solens øvre rand. Det lægger typisk et kvarters tid til. Nordpå bliver dagen kortere: samme regnestykke for Skagen på 57,7° giver knap 6 timer og 15 minutter geometrisk dag.
Skyggerne: gang med fem
Det, der gør decembersolen svær at bo med, er ikke først og fremmest, at dagen er kort. Det er skyggelængden. En genstands skygge er højde ÷ tan(solhøjde).
Med solen 11° over horisonten er tan(11°) = 0,194, og skyggen bliver derfor højden ÷ 0,194 = højden × 5,15. Nogle eksempler ved dansk vintersolhverv midt på dagen:
- Et menneske på 1,8 meter kaster en skygge på 9,3 meter.
- Et plankeværk på 1,8 meter skygger 9,3 meter ind i haven.
- Et hus med 8 meter til tagryg kaster en skygge på 41 meter.
- En 12 meter høj gran kaster en skygge på 62 meter.
Og det er midt på dagen, hvor solen står højest. Klokken 10 og klokken 14 i december står solen endnu lavere, og skyggerne er endnu længere.
Den praktiske konsekvens: hvis du vil vide, om en bolig får vintersol, skal du kigge langt sydpå — ikke bare på nabogrunden. Et hus 40 meter mod syd er stadig i spil i december, selvom det aldrig skygger for noget om sommeren.
Sådan tjekker du det for din egen bolig
Metoden er at sammenligne to vinkler. Den ene er solens højde på datoen — omkring 11° i december for det meste af Danmark. Den anden er den vinkel, det, der står mod syd, rager op i, set fra vinduet: arctan(højde ÷ afstand).
Eksempel: et nabohus er 7 meter til tagryg og står 25 meter syd for stuevinduet. 7 ÷ 25 = 0,28, og arctan(0,28) = 15,6°. Det er mere end decembersolens 11°, og stuen ligger derfor i skygge midt på dagen ved vintersolhverv — selvom huset ligger 25 meter væk. For at slippe fri skulle det have ligget mindst 7 ÷ 0,194 = 36 meter væk.
Bemærk, at målingen skal foretages fra vinduet, ikke fra havelågen — og at et stuevindue i stueetagen ser en højere skyggevinkel end det samme vindue på første sal. Én etage op kan være forskellen på skygge og sol i december.
Hvad man kan gøre ved en lav vintersol
- Prioritér sydvinduer. En lodret sydrude modtager faktisk mest solenergi om vinteren, fordi den lave sol rammer glasset næsten vinkelret. Det er det eneste verdenshjørne, der leverer noget i december.
- Fjern eller beskær det, der skygger lavt mod syd. En hæk på 1,8 meter tager 9 meter af haven i december; klippes den til 1,2 meter, tager den 6 meter.
- Vælg opholdsrum efter årstid. Et rum, der er dejligt i juli, kan være i konstant skygge fra november til februar. Tjek begge dele, før du indretter dig.
- Læg lyse flader mod syd. Når direkte sol er sjælden, betyder det reflekterede lys mere. En lys terrasse eller gavl mod syd sender mærkbart mere dagslys ind ad ruden end en mørk.
- Se på vinduets underkant. Lav vintersol kommer ind næsten vandret og bliver stoppet af selv en lav brystning eller et udvendigt rækværk lige uden for ruden.
Hvorfor det er værd at regne på, før man køber
Boliger bliver oftest fremvist i lyse måneder, og en have kan se solrig ud i maj, hvor solen står 50 grader højt og går uden om alt. Den samme have kan ligge i konstant skygge fra oktober til februar, hvor solen aldrig kommer over 11-12 grader. Forskellen kan ikke ses på en fremvisning i forårssol — den skal regnes eller simuleres.
I HouseSense sættes boligens position og nordretning på kortet, og solindfaldet i 3D-modellen beregnes derefter for netop den adresse, den dato og det klokkeslæt, du vælger. Sætter du datoen til 21. december og tiden til klokken 13, ser du husets vinterlys — også selvom du står midt i august og kigger på et hus i fuld sommersol.