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"Orgelaufbaukunde": wie funktioniert eine Orgel?

(aus dem Gemeindebrief 05/21 - 07/21
von Susanne Hartwich-Düfel und Jutta Spitz)

Die Orgel wird nicht ohne Grund als "Königin der Instrumente" bezeichnet; denn kein anderes Instrument ist allein äußerlich so riesengroß, besitzt einen so großen Tonumfang und eine so breite Palette an verschiedenen Klangfarben und dynamischen Möglichkeiten.

Wenn man den Bau der neuen Orgel gleichsam hautnah miterleben darf, kann man den Titel "Königin der Instrumente" noch viel mehr unterstreichen und man könnte geneigt sein, den Orgelbauer als den "König der Instrumentenbauer" zu bezeichnen, weil man sieht, wie vielfältige Fertigkeiten für diesen Beruf notwendig sind: Holz- und Metallbearbeitung in großer Präzision, mechanisch-technisches und architektonisches Geschick, ausgefeilte Kenntnisse der Elektronik und nicht zuletzt ein musikalisches Gehör mit einer hochentwickelten klanglichen Vorstellung.

In unserer St. Matthäuskirche hat die Orgel einen königlichen Platz: Vorne, erhöht, im Blickfeld der Gemeinde, füllt sie die gesamte Wand und prägt mit ihrer Gestalt den ganzen Raum. Aus welchen Teilen besteht nun diese "Königin" und wie wirken sie zusammen, dass die Pfeifen erklingen, wenn man die Tasten betätigt?

Im Folgenden sollen die Teile der Orgel und ihr Zusammenwirken kurz beschrieben werden. Kursiv geschriebene Begriffe werden im Text gesondert erklärt.

 

 

Das Gehäuse

Das Erdgeschoss - Spieltisch und Windversorgung
Das Gehäuse aus massivem Eichenholz ist aufgebaut wie ein Haus: Im Erdgeschoss ist Platz für den Gebläsemotor, den Blasebalg und die Magazinbälge, die mit schweren Steinen belegt werden und für einen gleichbleibenden Winddruck sorgen, gleich, ob man nur wenige ganz leise Töne spielt oder mit allen Registern vollgriffige Akkorde anschlägt, wofür natürlich sehr viel mehr Luft gebraucht wird. Damit die Magazinbälge beim Abschalten des Motors nicht mirt einem lauten Knall in sich zusammenfallen, gibt es jeweils Rückstauventile, die für ein langsames und sanftes Absenken des Deckels sorgen.

Von den Magazinbälgen wird die Luft über hölzerne Windkanäle zu den Windladen geleitet. Außerdem befinden sich im Erdgeschoss noch der Spieltisch und der elektrische Schaltschrank.

Die beiden Obergeschosse - Platz für die Werke
In den beiden Oberstockwerken sind in je einem eigenen Raum die einzelnen Werke untergebracht: Das Hauptwerk, das Pedal, das Positiv und das Schwellwerk. In jedem der Räume befinden sich alle Pfeifen, die zu dem entsprechenden Werk gehören. Im ersten Stock liegen die Windladen für das Hauptwerk und das Pedal, im zweiten Stock für das Positiv und das Schwellwerk.

Das Schwellwerk - ein Haus im Haus
Eine Besonderheit bildet das sogenannte Schwellwerk. Es ist eine nach fünf Seiten durch Holzwände abgeschlossene Kammer, in der sich alle Pfeifen dieses Registers befinden. Nur auf der dem Kirchenschiff zugewandten Seite stehen bewegliche Lamellen aus Eichenholz, die sich (ziemlich schalldicht) schließen und öffnen lassen, je nachdem, ob die Pfeifen dieses Werkes leise oder lauter klingen sollen. Man kann also die Lautstärke an- und abschwellen lassen. Da die Lamellen hinter den Schmuck-Röhren des Prospektes nahezu vollständig verborgen sind, kann man diese Bewegung bei unserer Orgel nur erahnen. Die blauen Lamellen des Schwellwerks der alten Walcker-Orgel sind hingegen zu sehen, aber sie lassen sich nicht mehr bewegen.

 

 

Die Windladen - Herzstück der Orgel

Die Windladen sind das Herzstück der Orgel: Hier wird die Luft zu den jeweiligen Pfeifen gebracht. Eine Windlade ist ein großer Holzkasten, in dem ähnlich wie in einer Besteckschublade durch Holzschiede einzelne Abteilungen abgetrennt sind, und zwar je 56 Abteilungen für die Windladen des Hauptwerks, des Positivs und des Schwellwerks, sowie 30 für die des Pedales - entsprechend der Anzahl der Manual- bzw. Pedaltasten. Jedem Ton ist also eine solche Kanzelle der Windlade zugeordnet. Unter dieser befinden sich die Ventile, die sich  beim Drücken einer Taste öffnen und die entsprechende Ton-Kanzelle mit Luft versorgen.

Quer dazu liegen über den Kanzellen dünne Bretter mit Löchern, sogenannte Schleifen, die entweder deckungsgleich zu den öffnungen der darüberstehenden Pfeifen oder seitlich verschoben liegen können. Mittels Elektromagneten werden diese Schleifen bewegt und schalten so ein Register ein oder ab. 

 

 

Die Register - Klangfülle aus vielen Pfeifen

Ein Register nennt man eine komplette Pfeifenreihe gleicher Bauweise mit je einer Pfeife pro Taste. Die Pfeifen werden aus unterschiedlichen Materialien und in verschiedensten Formen gebaut. Die Holzpfeifen haben einen rechteckigen Querschnitt und bestehen aus Fichten-, Birnbaum- oder Elsbeerenholz. Die Metallpfeifen haben einen runden Querschnitt und bestehen aus bestimmten Legierungen aus Zinn und Blei.

Für unsere neue Orgel wurde das Blech für jede einzelne Metallpfeife auf einem sehr langen Tisch gegossen, anschießend mit einem Metallhobel geglättet und auf die entsprechende Stärke gebracht. Dabei muss das Blech unten in der Pfeife dicker sein, damit sie nicht, wie bei der alten Orgel geschehen, in sich zusammensackt. Oben dagegen soll ds Bleck dünner sein, damit sich der Klang besser entfalten kann. Anschließend wird das Blech zurechtgeschnitten und von Hand hinten zusammengelötet. Der Pfeifenfuß wird geformt und angelötet.

Grundsätzlich gibt es zwei verschiedene Pfeifenbauarten: die sogenannten Labialpfeifen und die Zungenpfeifen

 

 

Die Labialpfeifen: Prinzipal, Flöten und Streicher

Labialpfeifen funktionieren nach dem Prinzip einer Blockflöte mit einem Ton: Das Luftstrom kommt durch den Pfeifenfuß in die Pfeife und wird an der scharfen Kante gebrochen. Dadurch entsteht eine Schwingung in der Pfeife, deren Höhe die Länge der Luftsäule und damit die Tonhöhe bestimmt. Zum Feinstimmen der Pfeife ist oft hinten ein Stück Blech eingeschnitten, sodass man es wie eine Fischdose ein Stück aufrollen und dadurch die Länge der Luftsäule regulieren kann.

Zu den Labialpfeifen gehören die Prinzipale, die den charakteristischen kräftigen strahlenden Orgelklang erzeugen, die Flöten-Register, die durch eine breitere Bauweise einen weicheren, voluminöseren Klang hervorbringen, und die Streicher-Register in sehr enger Bauweise, die zart und etwas nasaler klingen und den Klang von Streichinstrumenten nachahmen.

 

 

Die Zungenpfeifen: Trompete, Posaune, Fagott und Oboe

Die Zungenpfeifen sind völlig anders aufgebaut als die Labialpfeifen: Im Fuß der Pfeife ist eine Metall- oder Holzzunge einseitig so befestigt, dass die einströmende Luft sie zum Schwingen bringt. Sie schlägt dabei auf einen Kern auf und erzeugt so Töne entsprechend der Länge der Zunge: je kürzer diese ist, desto höher der Ton. Die oben aufgesetzten Schallbecher dienen der Verstärkung und Färbung des Klangs, welcher Blasinstrumente wie Trompete, Posaune, Fagott oder Oboe nachahmt. Ein Register, die "Vox humana", soll die menschliche Stimme imitieren.

 

 

Das Zusammenspiel der Pfeifen und ihrer Obertöne

Unsere neue Orgel besitzt rund 2500 Pfeifen. Die Maße werden im Orgelbau traditionell nicht in Zentimetern, sondern in Fuß gemessen (1 Fuß entspricht ca. 30 cm). Die längsten Pfeifen unserer Orgel sind (ohne Pfeifenfuß) über 5 Meter lang, die kleinsten (ohne Pfeifenfuß) nur ca. einen halben Zentimeter.

Das ganz Besondere am Instrument Orgel ist, dass die große Vielfalt an Klangfarben durch die kunstvolle Zusammenstellung von Obertönen erreicht wird. Jedes natürliche Instrument produziert beim Spielen eines bestimmten Tones nicht nur den Ton selbst, sondern verschiedene Obertöne, die den besonderen Klang dieses Instrumentes formen. So entstehen beispielsweise beim Spielen einer Geige andere und wesentlich mehr Obertöne als bei einer Flöte.

Bei der Orgel macht man sich diese klangprägende Eigenschaft der Obertöne zunutze und kombiniert Pfeifen verschiedener Tonhöhen so, dass ein ganz bestimmter Klang entsteht. Die (auf dem Notenpapier notierte) Tonhöhe entspricht hierbei den Pfeifen der Länge 8' (Fuß), d. h. dass die längste Pfeife dieses Registers 8', das C, also 2,40 Meter lang ist.

Für einen strahlend glänzenden Orgelton kombiniert man beispielsweise die Register 8', 4', 2 2/3', 2', 1 1/3' und 1'. Das bedeutet: wenn man z. B. ein C spielt, erklingen gleichzeitig in Wirklichkeit sechs verschiedene Töne: C, c, g, c', g', c''. Wenn die Orgel gut intoniert ist, hört man nicht sechs Töne, sondern ein strahlendes C.

 

 

Die Mechanik - von der Taste zur Pfeife

Eine große Herausforderung für den Orgelbauer stellt die Mechanik dar, und zwar umso mehr, je größer die Orgel ist. Denn vom Tastendruck am Spieltisch muss der Impuls pünktlich zur teilweise 10 Meter entfernten Pfeife gelangen, und dazu noch genau zu der gewünschten! Eine Fülle von Abstrakten - das sind dünne Holzstäbchen, welche die Bewegung übertragen - sind dazu notwendig, darüber hinaus Winkel und Wellenbretter zur seitlichen Übertragung.

Bei unserer Orgel ist dies wegen der asymmetrischen Bauform der Kirche und damit der asymmetrischen Anordnung des Spieltisches ganz besonders kompliziert. Dabei ist ganz wichtig, dass die Mechanik trotz der großen Entfernungen und vieler Umlenkungen leichtgängig und präzise funktioniert.

Die Abstrakten werden alle einzeln vor Ort millimetergenau zugeschnitten und mit Stellschrauben versehen. Die Register werden am Spieltisch mit Registerzügen gezogen, die dann mittels Elektromagneten die Schleifen zum Einschalten der Register bewegen.

Wenn die gesamte Mechanik der Orgel eingebaut und feinjustiert ist, muss also noch die Elektrik in Betrieb genommen werden, bevor die Orgel in unserer Kirche den ersten Ton hervorbringen kann.

 

 

Das Intonieren der Orgel

Wenn die Orgel mit all ihren Pfeifen, mit ihrer Windversorgung und ihrer Mechanik steht und elektrisch angeschlossen ist, wird die Expertise des Intonateurs gefragt. Für unsere Orgel ist das Andreas Saage, der auch die Orgel der Elbphilharmonie in Hamburg intoniert hat.

Der Intonateur wird mehrere Wochen brauchen, um alle Pfeifen so zum Klingen zu bringen, dass sie miteinander im richtigen Verhältnis zusammenklingen, ohne einander zu übertönen, dass sie die richtige Lautstärke und Klangfarbe haben und dass der Klang der Orgel insgesamt der Akustik der Kirche angepasst wird, vom Ton der zartesten Flöte bis zum vollen Tutti.

Wie der Intonateur dieses Kunststück fertigbringt, ist ein Stück weit sein Geheimnis. Vielleicht werden wir ihm beim weiteren Fortgang der Arbeiten ein wenig über die Schulter schauen können und an dieser Stelle davon berichten, wie der Klang der Orgel hörbar "wächst".

Die Vorfreude auf den Tag, an dem unsere Orgel, dieses Meisterwerk, zum ersten Mal unsere Kirche mit strahlenden, sanft säuselnden, donnernd brausenden, klagenden oder freudig bewegten Klängen verzaubern wird, ist groß!

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