Vnitřní stavba nástroje
– pohled dovnitř varhan

Vzhledem k velkému rozsahu různých přístupů ke stavbě varhan, a to jak v průběhu historie tak i vzhledem k geografické poloze varhanářské oblasti, není možné v následující stati zohlednit všechny systémy, které varhany zahrnují a které prodělaly složitý historický vývoj. Budeme se proto věnovat pouze takovým formám vnitřního zařízení varhan, které byly použity na" varhanách chórových a jsou plánovány pro stavbu velkých varhan na Svaté Hoře.

Zlacená římsa Horního stroje chórových varhan

Dechový klávesový nástroj

Jelikož varhanní zvuk vzniká v píšťalách, které rozeznívá proud vzduchu, řadí se varhany po bok ostatních dechových nástrojů, jakými jsou napříkllad flétna, hoboj, trubka ad. Naštěstí u varhan proud vzduchu nedodávají lidské plíce - při obvyklé velikosti tohoto nástroje by to byl notný zástup dýchajících - ale měchy nebo ventilátor.

Další odlišností varhan od ostatních dechových nástrojů je systém hry. Zatímco většinu dechových nástrojů tvoří jedna píšťala, která se drží v ústech a obsluhuje se vpodstatě přímo prsty, které zakrývají dírky v nástroji a tak dovolují hrát tóny různé výšky, u varhan je tomu zcela jinak. Varhany disponují pro každý tón zvláštní píšťalou. Mezi klávesou a píšťalami, vydávajícími zvuk, je pak složitý mechanismus, sloužící k jejich rozeznívání, nazývaný traktura (původně se jednalo o systém mechanických táhel, odtud název z lat. „trahere“ = táhnout).

Pohled do píšťaliště chórových varhan

Varhanní skříň

Celé ústrojí varhan je uzavřeno ve varhanní skříni. Horizontálně ji lze rozčlenit na postment a prospekt.

Postament je spodní část varhanní kříně, sokl, v němž se nalézá především technické zázemí - měchy, traktura a někdy též hrací stůl.

Prospekt je horní část varhanní skříně, čelní stěna varhan. Často je bohatě zdobená řezbami, mramorováním a pod. V prospektu také stojí některé píšťaly, ozdobně uspořádány obvykle do symetrických polí. Je to však jen zlomek počtu píšťal, kterým varhany disponují (například svatohorské chórové varhany: v prospektu je pouze 17 píšťal, uvnitř skříně pak dalších 600).

Varhanní skříň má hned několik funkcí:

• ochrannou a statickou
  – zajišťuje stabilní umístění jednotlivých částí varhan a chrání je proti náhodnému poničení fyzickou činností kolem se pohybujících osob
• zvukovou
  – varhanní skříň, vyrobená z kvalitního dřeva, je spolurezonátorem; spoluzní s varhanními píšťalami, zlepšuje celkové vyznění nástroje a správně směřuje jeho zvuk do prostoru
• estetickou
  – dotváří celkový estetický dojem z nástroje, zejména svoji přední částí, prospektem.

Detail dřevěné (dubové) retné píšťaly

Píšťaly

Zdrojem zvuku každých varhan jsou píšťaly. Podle způsobu, jakým v píšťale vzniká tón, můžeme rozlišit dva druhy píšťal:

• retné
  – tón v nich vzniká aktivitou tenkého proužku vzduchu, který naráží na ret (labium) píšťaly, podobně jako například u zobcové flétny
• jazykové
  – tón vzniká kmitáním kovového jazýčku, rozechvěného proudem vzduchu, podobně jako například u klarinetu (ten však má jazýček - plátek třtinový).

Jednotlivé píšťaly jsou dále uspořádány do řady, která začíná nejhlubším a končí nejvyšším tónem té které klaviatury - manuálu nebo pedálu. Tato řada se nazývá rejštřík.

Detail kovové retné píšťaly s intonačními nástroji

Rejstříky

Rejstřík má tedy tolik píšťal, kolik je kláves na příslušném manuálu / pedálu. Menzury jednotlivých píšťal rejstříku jsou dimenzovány tak, aby každý rejstřík zněl od nejhlubších tónů až po nejvyšší ve stejné barvě zvuku. Různé rejstříky se pak od sebe zvukově liší.

V hracím stole nalezneme táhla, zvaná manubrium, která slouží k zapínání jednotlivých rejstříků. O každého manubria je popisek, který názvem určuje přibližnou barvu zvuku rejstříku, číslem pak jeho polohučím menší číslo, tím výše rejstřík zní).

Již jsme hovořili o rozdílu mezi retnými a jazykovými píšťalami. V jihoněmecké oblasti varhanářství (a tedy i v Čechách) byly jazykové rejstříky v drtivé menšině. Menší nástroje, jako například svatohorské chórové varhany, jimi nedisponují vůbec. Naopak nové velké varhany budou osazeny čtyřmi jazykovými rejstříky. Budou jimi Trompeta Pozoun, Hoboj a Vox humana.

Následující zvukové ukázky jazykových rejstříků pocházejí z varhan Aristida Cavaillé-Colla z katedrály Notre Damme v Paříži.

• Bombard 32´
• Hoboj 8´
• Trompety 16´, 8´, 4´

Manubria varhan Vladimíra Šlajcha v Bruchsalu

Retných rejstříků budou v nových velkých svatohorských varhanách téměř tři desítky, a to ze všech jejich typových skupin:

• principály
  – rejstříky píšťal střední menzury (průměru / světlosti píšťaly) se sonorním zvukem; páteřní hlas varhan
• flétny
  – rejstříky s píšťalami širší menzury, často i kónických, měkkého flétnového zvuku různých barevných odstínů
• smyky
  – rejstříky s píšťalami úzké menzury, napodobující tišším ale ostrým tónem zvuk smyčcocých nástrojů.

Zvukové ukázky retných rejstříků nových chórových varhan a jejich kombinací:

Rejstříkování

Skutečné využití zvukových možností varhan však nespočívá v jednotlivé hře na samostatné rejstříky, ale v možnosti spojovat je v nové zvukové kombinace. V následujících odkazech naleznete několik zvukových ukázek, zahájených představením jednotlivých rejstříků a poté výsledného zvuku jejich spojením.

Hra na dva manuály.

Jaroslav Tůma při natáčení dokumentu o nových chórových varhanách

Hrací stůl

Centrem, odkud je ovládán celý nástroj, je hrací stůl. Může být umístěn v postemntu varhan (je tedy vestavěn do spodní části varhanní skříně). Pak mu říkáme Spielschrank. Druhou variantou je volné umístění hracího stolu v prostoru před varhanami. Pak se nazývá Spielstisch.

Součástí hracího stolu jsou manuály – klaviatury pro ruce a pedál – klaviatura pro hru nohama. Zatímco pedálová klaviatura bývá zpravidla pouze jedna, manuálů mívají varhany často více. Chórové varhany na Svaté Hoře jsou dvoumanuálové, tj. mají dva manuály (a pedál). Velké varhany pro svatohorskou baziliku budou třímanuálové.

Jednou ze základních vlastností vícemanuálových varhan je možnost využít jeden manuál pro hru pravou rukou na sólovou registraci, zatímco levá ruka na jiném manuále doprovází na tišší barvu.

Ve zvukové ukázce z chorální předehry Johanna Sebastiana Bacha „O Mensch, bewein´ dein´ Sünde Groß“ (Ó považ, člověče, jak velký hřích) je sólová melodie hrána na Principál 4´na Horním manuálu, doprovod pak na flétnové hlasy Copula maior a Copula minor na Dolním manuálu nových chórových varhan.

Další úryvek, tentokrát ze Sonaty F dur Carla Phillippa Emanuela Bacha ukazuje, jak lze střídáním manuálů dosáhnout efektu echa - ozvěny.

Manuály – klaviatury pro ruce. Chórové varhany na Svaté Hoře

Stroje

Ke každému manuálu či pedálu patří tzv. varhanní stroj. To je část varhan s určitým počtem rejstříků, ovládaná jednou z klaviatur. Název stroje obvykle odráží jeho umístění nebo funkci. V plánované dispozici velkých varhan nalezneme pět strojů:

• Hlavní stroj
  – páteřní stroj varhan, umístěný po stranách zápoadního okna; zejména schopný zvučného pléna, ovládaný druhým (středním) manuálem
• Spodní stroj
  – umístěný v postamentu velkých varhan, po stranách hracího stolu; stroj s největším počtem jemných, barevných rejstříků, ovládaný prvním (spodním) manuálem
• Positiv
  – malý stroj umístěný nad hlavou varhaníka, vystupující do prostoru; stroj jako subtilní alternativa k Hlavnímu stroji; ovládaný třtím (horním) manuálem
• Pedál
  – stroj pro hru basových tónů, ale i vyšších hlasů cantu firmu; umístěný v bočních skříních v oknech nad postraními kaplemi; ovládaný pedálnicí (klaviaturou pro nohy)
• Korunní stroj
  – subtilní stroj, umístěný nad západním oknem baziliky těsně pod stropem, vybavený jedíným rejstříkem Kornetem, ovládaný pedálnicí; slouží ke hře cantu firmu ve vysoké poloze.

Plánované rozmístění strojů velkých varhan

Vzdušnice

Rejstříky jednoho stroje bývají obvykle umístěny na jedné vzdušnici. Stručně řečeno: vzdušnice je skříň, která slouží jako distributor vzduchu pro píšťaly. Hlavní součástí zásuvkové vzdušnice je mřížina. Jejím uzavřením „dnem“ a „stropem vznikne vzdušnice s množstvím kvádrovitých vnitřních prostorů - kancel, každá z nich pro píšťaly jedné klávesy. Otevřením ventilu do kancely proudívzduch k píšťalám příslušné klávesy.

Rejstříky se zapínají zařízením, nazývaným zásuvka. Jedná se o pohyblivou lištu, uloženou na horní části vzdušnice, překrytou píšťalnicí s píšťalami. Všechny tři vrstvy jsou propojeny vrtanými otvory, které vedou z kancely skrz zásuvku do píšťal. Pokud otvory v zásuvce, vzdušnici a píšťalnici souhlasí, rejstřík je zapnut a píšťaly hrají. V případě, že zásuvkou posuneme, překryje se tak cesta vzduhu z kancely a rejstřík je vypnut.

Řez zásuvkovou vzdušnicí

Mezi stropem (červená) vzdušnice a píšťalnicí (hnědá) se nalézají zásuvky (světle růžová). Při stisku klávesy se otevře ventil (zelená) ve spodní části vzdušnice a do tónové kancely (šedá) proudí vzduch.

Měchy a ventilátor

Plícemi varhan jsou měchy. Aby byl zajištěn stálý přísun vzduchu konstantního tlaku, používalo se v minulosti vždy minimálně dvojice měchů, které se střídaly. Později byl jeden měch používán jako čerpací, druhý jako zásobník (podobně jako například u dud). V současnosti je běžné používání elektrického ventilátoru, která je připojen k zásobnímu měchu.

Ventilátor je v zásadě vzduchová odstředivka: lopatkové kolo se roztočí uvnitř válcové skříně, vznikne odstředivá síla, které tlačí vzduch na stěny skříně, z níž pak vychází pod tlakem výstupním otvorem. Na stejném principu fungují například některé vysoušeče vlasů - fény.

Tlak vzduchu ve varhanách se pohybuje mezi 500 a 1.000 Pa.

Měchy

Traktura

Spojení mezi klávesou a tónovým ventilem ve vzdušnici, a tedy přenos impulzu od interpreta do nástroje, zajišťuje hrací traktura, systém táhel a převodů. Rejstříková traktura - spojení mezi manubriem zajišťuje zapínání jednotlivých rejstříků.

Traktura pedálu varhan Vladimíra Šlajcha v Bruchsalu