Formen und Varianten
Dreieck-Segel: Drei Befestigungspunkte, flexibel zu positionieren, auch für unregelmäßige Flächen. Die Tuchfläche ist kleiner als bei einem Viereck mit denselben Kantenlängen.
Viereck-Segel: Vier Befestigungspunkte und mehr beschattete Fläche. Damit Regenwasser abläuft, werden die Aufhängepunkte auf unterschiedlichen Höhen angebracht.
Polygon- und Sonderformen: Meist auf Maß gefertigt.
Aufrollbares Sonnensegel: Kassettenaufrollung wie bei einer Markise in Segeloptik; das Tuch muss nicht abgenommen werden.
Segelfläche, Projektion und Schatten
Drei Größen sind auseinanderzuhalten:
- Tuchfläche: die Fläche des Segels selbst. Für ein Dreieck mit den Seiten a und b und dem eingeschlossenen Winkel γ gilt A = ½·a·b·sin γ. Bei zwei Seiten von 3,5 m ist der Höchstwert 6,125 m² bei einem rechten Winkel; ein gleichseitiges Dreieck mit 3,5 m Kantenlänge hat 5,30 m².
- Horizontale Projektion: die Fläche, die das Tuch von oben gesehen überdeckt. Ist das Segel um den Winkel α geneigt, beträgt sie Tuchfläche × cos α. Bei 20° Neigung sind das 94 Prozent, bei 30° 87 Prozent der Tuchfläche.
- Tatsächlicher Schatten: Er entsteht nur bei senkrechtem Sonnenstand genau unter dem Segel. Sonst ist er gegenüber der Projektion verschoben und in die Länge gezogen, und zwar um so mehr, je tiefer die Sonne steht und je höher das Segel hängt.
Eine Formel, die aus der Fläche einer Terrasse die nötige Tuchgröße ausrechnet, gibt es daher nicht: Die Projektion allein sagt nichts darüber, wohin der Schatten fällt.
Beispiel: Schatten einer Segelecke in 3 m Höhe
Ein Punkt in 3 m Höhe wirft seinen Schatten um 3 m ÷ tan(Sonnenhöhe) waagerecht versetzt auf den Boden. Eigene Berechnung nach der NOAA-Näherung für Sonnenstand und Eigenzeit, München (48,14° N, 11,58° O), Sommerzeit:
| Datum, Uhrzeit | Sonnenhöhe | Richtung der Sonne | Schattenversatz einer Ecke in 3 m Höhe |
|---|---|---|---|
| 21. Juni, 10 Uhr | 44° | Ost-Südost (105°) | 3,1 m, nach Westen |
| 21. Juni, 13 Uhr | 65° | Süd (172°) | 1,4 m, nach Norden |
| 21. Juni, 16 Uhr | 49° | West-Südwest (248°) | 2,6 m, nach Osten |
| 23. September, 13 Uhr | 42° | Süd (178°) | 3,3 m, nach Norden |
Der Schatten eines 3,5-m-Dreiecks in 3 m Höhe liegt also je nach Uhrzeit um 1,4 bis 3,1 m neben dem Segel. Eine 3×3-m-Terrasse bleibt damit nur kurz vollständig beschattet; ein Segel, das morgens den Frühstücksplatz deckt, beschattet nachmittags eine andere Stelle. Zur Planung gehört darum eine Skizze der Terrasse mit den Schattenlagen zu den Uhrzeiten, zu denen sie genutzt wird, für den eigenen Standort und die eigene Montagehöhe.
Tuchqualität
HDPE-Gewebe (Polyethylen hoher Dichte): luftdurchlässig, UV-stabilisiert, wasserabweisend, aber nicht wasserdicht; bei starkem Regen kann Wasser durch das Gewebe oder die Nähte treten. Der UV-Schutz steht beim Produkt als Herstellerangabe.
Beschichtetes Polyester: je nach Beschichtung wasserdichter, weniger durchlässig für Luft, schwerer.
PVC-Plane: wasserdicht, aber ohne Luftzirkulation, darunter wird es warm. Wegen des Gewichts und der Windlast ist sie als Segel selten sinnvoll.
Qualitätsmerkmale: verstärkte Ecken mit mehrlagigen Nähten, Ösen oder Ringe aus Edelstahl, doppelte Randnähte, UV-stabile Fäden.
Befestigung
Die Befestigung nimmt die Zugkraft auf, die das gespannte Tuch und der Wind erzeugen. Sie muss zum Untergrund und zum konkreten System passen; die Angaben des Segelherstellers und, bei größeren Segeln, eine Statik für die Verankerung gehen allen Faustwerten vor.
Befestigungspunkte
- Massive Wand: geeignete Dübel nach Herstellerangabe für den Wandbaustoff, Augenschraube und Seilschlaufe. In der Dämmschicht eines Wärmedämmverbundsystems lässt sich nicht befestigen; die Last muss in die tragende Wand.
- Holzbalken (Pergola): Hakenschraube mit Seilspannschloss, soweit der Balken die Zugkraft trägt.
- Freistehender Mast: Mast und Fundament sind auf die Zugkraft des Tuchs zu bemessen. Bodenanker und Fundamentmaße nennt der Mast-Hersteller.
- Baum: Bäume wachsen und bewegen sich; die Befestigung braucht Spielraum und darf keine Äste abschnüren.
Nachspannen
Seile dehnen sich unter Last und Wärme. Seilspannschlösser aus Edelstahl lassen das Segel nachspannen, ohne das System abzubauen.
Pflege und Lagerung
Reinigung und Lagerung nach der Pflegeanleitung des Tuchherstellers. Vor der Lagerung vollständig trocknen lassen; feuchtes Tuch bildet Schimmelflecken. Ersetzt wird das Tuch, wenn Randnähte ausfransen, Ecken reißen oder das Gewebe sichtbar dünner wird.
Wind und Sicherheit
Ein gespanntes Segel nimmt Wind wie ein Segel auf. Die Kraft wächst mit der Tuchfläche und mit dem Quadrat der Windgeschwindigkeit: doppelte Windgeschwindigkeit bedeutet vierfache Kraft.
- Windgrenzen: Der Hersteller nennt, bis zu welcher Windstärke das Segel gespannt bleiben darf. Fehlt die Angabe, gilt: bei Sturmwarnung und aufkommendem Wind abnehmen. Zur Einordnung: Windstärke 4 nach Beaufort entspricht 20 bis 28 km/h, Windstärke 6 39 bis 49 km/h (DWD, Beaufort-Skala).
- Spannung: Locker hängendes Tuch schlägt im Wind. Fest, aber nicht überspannt, damit Ösen und Befestigungspunkte nicht ausreißen.
- Schnelles Lösen: Spannkarabiner oder Spannschlösser erleichtern das Abnehmen vor einem Sturm.
- Größe und Verankerung: Je größer das Tuch, desto stärker müssen Anker, Maste und Wandbefestigung sein. Dünne Schraubanker, die für ein kleines Segel genügen, reichen für ein großes nicht.
Sonnensegel, Markise und Pergola
| Kriterium | Sonnensegel | Markise | Pergola/Lamellendach |
|---|---|---|---|
| Aufbau | Selbstbau möglich, Verankerung muss stimmen | meist Fachbetrieb | meist Fachbetrieb |
| Regenschutz | je nach Tuch | kein Regenschutz bei den meisten Modellen | Lamellendach in geschlossener Stellung |
| Flexibilität | abnehmbar, versetzbar | fest an der Wand, ein- und ausfahrbar | fest installiert |
| Genehmigung | bei fester Verankerung Landesbauordnung prüfen | wie Sonnensegel | Landesbauordnung und Bebauungsplan |
Weitere Lösungen: Markise, Pergola und Lamellendach.
Häufige Fragen zum Sonnensegel
Schützt ein Sonnensegel auch bei Regen? ▼
Das hängt vom Tuch. Segel aus HDPE-Gewebe sind wasserabweisend, aber nicht wasserdicht; bei starkem Regen kann Wasser durchtreten. Beschichtetes Polyester oder PVC hält Regen ab, lässt aber weniger Luft durch.
Wie befestige ich ein Sonnensegel ohne Bohren? ▼
Mit freistehenden Masten, die in Fundament oder Bodenanker eingespannt sind, oder an vorhandenen Bauteilen wie Pergolabalken, wenn diese die Zugkraft aufnehmen. Ohne Verankerung fehlt die Spannkraft; ein schlecht gespanntes Segel schlägt im Wind. Fundamentmaße und Anker nennt der Hersteller des Mastes.
Wie groß muss ein Sonnensegel für meine Terrasse sein? ▼
Eine feste Faustformel gibt es nicht. Ein Dreieck mit zwei Seiten von 3,5 m hat höchstens 6,125 m² Fläche und deckt eine 9-m²-Terrasse nicht ab. Der Schatten wandert mit der Sonne und ist gegenüber der Projektion des Tuchs verschoben, je nach Uhrzeit, Jahreszeit und Montagehöhe. Planen lässt sich das mit einer Skizze der Schattenlagen zu den Nutzungszeiten.
Bei welchem Wind muss ein Sonnensegel abgenommen werden? ▼
Das legt der Hersteller fest. Fehlt die Angabe, gilt Vorsicht: Die Windkraft wächst mit dem Quadrat der Windgeschwindigkeit, bei Sturmwarnung gehört das Segel abgenommen. Nach der Beaufort-Skala entspricht Windstärke 6 einer mittleren Windgeschwindigkeit von 39 bis 49 km/h.
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