Diapason (Mensur)

C’est avec la taille des tuyaux que le facteur d’orgues détermine à la fois le caractère sonore général d’un registre et l’ensemble de leurs dimensions. Le diapason indique ainsi le rapport entre la longueur sonore du tuyau et son diamètre (ou, pour les tuyaux métalliques, la largeur de la plaque avant le roulage et le soudage du tuyau, correspondant à la circonférence du tuyau). 

La longueur totale d’un tuyau est ensuite complétée par le pied du tuyau, la partie par laquelle le tuyau est posé sur le sommier et où le vent de l’orgue pénètre dans le tuyau. Le pied qui est solidement fixé au niveau du labium, ne joue aucun rôle ni pour le son ni pour sa hauteur, mais en revanche pour distribution du vent et la statique de l’ensemble ; l’épaisseur de la paroi du pied du tuyau est donc généralement beaucoup plus importante que celle du tuyau elle-même.

Le caractère sonore d’un registre dépend de manière décisive du rapport entre les différents sons naturels qui se forment à l’intérieur du tuyau. La force relative du son fondamental du tuyau par rapport à ses harmoniques est ainsi essentielle. Les diapasons larges favorisant un son fondamental puissant, tandis que les diapasons étroits, la formation d’harmoniques.

Un équilibre approximatif entre les avantages du son fondamental et la production d’harmoniques supplémentaires est obtenu avec les principaux, qui ont une longueur d’environ 15:1 (longueur par rapport au diamètre) à 16:1. Les autres diamètres, jusqu’à 1 0:1 environ, sont pauvres en harmoniques, ce qui confère au son un caractère puissant, ample et sans bruits d’attaque distincts, mais en, revanche relativement sourds et clairement proche de celui d’une flûte. Les diapasons plus étroits (jusqu’à 20:1) ou très étroits (jusqu’à 24:1) ne donnent que des sons de bases plus faibles et sont donc dans l’ensemble plutôt moins puissants et développent en outre des bruits secondaires plus ou moins perceptibles, offrant en revanche un riche spectre d’harmoniques. Le résultat rappelle un instrument à cordes avec l’accentuation typique d’un coup d’archet. 

 

D’autres facteurs déterminant le son, qui interagissent avec le diapason, résultent de la hauteur et de la largeur de l’entaille ou de la fenêtre labiale (illustration). Dans cette zone entre la fente du noyau et le bord labial, le flux d’air circule librement ; plus cette distance est longue, c’est-à-dire plus la découpe est haute (proche de la forme d’un carré), plus le degré de turbulence du flux d’air est important avant qu’il ne puisse atteindre le bord labial. Cela permet une pression du vent plus élevée et donc un volume plus important, favorisant de manière souhaitable la formation du son fondamental, mais aussi de manière plutôt indésirable celle des bruits secondaires. En revanche, une coupe large et étroite (fine et rectangulaire) favorise la richesse des harmoniques et diminue la part de bruit, mais elle a aussi tendance à trop chuinter (si la pression du vent est trop élevée).

Les facteurs d’orgues ont développé à cet effet des « aides au soufflage » spéciales pour lutter contre la tendance à trop souffler et contre les bruits de soufflage excessifs. Dès le XVIIe siècle, on connaissait les barbes latérales, des bandes de tôle sur les côtés du biseau qui contribuent à concentrer le vent de l’orgue sur le bord du biseau ; plus tard, d’autres aides au soufflage variées sont venues s’ajouter, comme les « boîtes », les « rouleaux » et la « grenouille » (spécialement pour le registre « flûte traversière »), qui fonctionnent tous de manière similaire.

Calculer les dimensions des contours des tuyaux et des ouvertures en fonction de la pression du vent et du caractère sonore recherché, et les distribuer harmonieusement à chaque tuyau est ainsi l’un des grands défis posés aux capacités de conception sonore du facteur d’orgues. 

 
 
 
 

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