Das Klavier

klavier

Das Klavier

Einleitung
Aufbau vom Klavier
zeitliche Einordnung
Bauformen
Geschichte (bekannte Hersteller)
Mechanik vom Klavier
1. Thermodynamik des Klavierspielens
2. Impulstheorie des Klavierspielens
3. Schwingungen
Bedeutende Solisten
Quellenangabe

1. Einleitung

Unter allen Musikinstrumenten ist das Klavier heute eines der beliebtesten Instrumente. Seine universelle Einsatzmöglichkeit in Haus, Schule und musikalischer Ausbildung sowie das wachsende Bedürfnis, gute Klaviermusik zu hören und auch selbst zu spielen, haben diesem Instrument zu seiner Popularität verholfen.

Bei der Terminologie Klavier ist zu beachten, dass hier vom lateinischen „clavis“ (Schlüssel), im Deutschen „Taste“ als Schlüssel zum Ton ausgegangen wurde und alle derartigen Saiteninstrumente so benannt wurden. Die ersten historischen Klaviere hatten noch keine Hammermechanik, die heute unwillkürlich mit dem Ausdruck Klavier verbunden ist. Die Tasten sind nur der sichtbare Teil jener Mechanik, die sich mit der Zeit auf verschiedenen Ebenen entwickelt hat und es entstanden durch die damit verbundenen verschiedenartigen Klang – und Spieltechniken voneinander abweichende Charaktere der einzelnen historischen Klaviere.

Beim Klavier wird der Klang durch eingebaute Hämmer erzeugt, die auf die Saiten schlagen, von ihnen zurückprallen und von einer speziellen Mechanik (Repetitionsmechanik) zurückgezogen werden. Dabei werden die Dämpfer von den Saiten gelöst und verbleiben solange losgelöst, bis die Taste losgelassen wird. Die Tasten, mit denen das Klavier gespielt wird, befinden sich an der Vorderseite des Instrumentes auf einer Klaviatur (Tastatur).

2. Der Aufbau des Klaviers:

Mechanik mit Tasten und Saiten
Resonanzboden aus Holz, der Schwingungen der Saiten verstärkt und abstrahlt
Rahmen aus Metall, in dem die Saiten gespannt sind
Gehäuse
Pedale und Dämpfungsmechanik

Klaviatur

Den gesamten Satz aller 85 bis 88 Tasten bezeichnet man mit dem Sammelbegriff Klaviatur. Die Tasten des Klaviers sind farbig gekennzeichnet. (weiß und schwarz)

Pro Oktave gibt es 7 große, weiße Tasten, die bis an die vordere Kante der Klaviatur reichen, die die Stammtöne (C-D-E-F-G-A-H) hervorbringen. Dazwischen befinden sich fünf kürzere schwarze Tasten, die die fehlenden Halbtöne erzeugen.

Klaviatur

Die hölzernen Tasten sind zweiarmige Hebel. Die hellen Tasten sind mit Elfenbein oder geeigneten Plasten belegt und die schwarzen Tasten aus schwarz gefärbten Nussbaumhölzern. Die gesamte Klaviatur ist auf einem hölzernen Rahmen aufgebaut. Die Hölzer dürfen sich nicht verziehen, man verwendet deshalb vorrangig Fichte und Kiefer.

Pedale:

Der Klang des Klaviers kann durch das drücken der Pedale beeinflusst werden.

Das rechte Pedal sorgt dafür, das alle die Saiten berührenden Dämpfer aufgehoben werden und der Ton somit nach Anschlagen und Loslassen der Taste einer Taste weiterklingen kann. Außerdem schwingen die nun ungedämpften Saiten anderer Töne mit, was dem Klavier einen volleren Klang gibt.
Das mittlere (nicht bei allen Klavieren vorhandene) Pedal hat bei Flügeln und Klavieren unterschiedliche Funktionen. Bei Klavieren ist es einrastbar und schiebt einen Filzstreifen zwischen Hämmer und Saiten. Dadurch klingt das Instrument deutlich leiser. Beim Flügel dient das mittlere Pedal (auch „Sostenuto-Pedal“ genannt) dem Halten einzelner Töne.
Das linke Pedal bewegt beim Klavier die Klaviermechanik näher an die Saiten, so dass die Kraft, die jeder Hammer beim Spielen aufbauen kann, geringer ist. Damit wird das Spielen besonders leiser Stellen vereinfacht.

Saiten

Ein mittelgroßes Klavier enthält je nach Mensur 225 bis 230 Saiten unterschiedlicher Längen und Durchmesser. Diese Saiten bestehen aus Stahldraht. Neben der nötigen Festigkeit gehören gute Stimmhaltung und Klangreinheit zu den wichtigsten Merkmalen einer hohen Qualität. Im Wechsel von Säurebeizbad, Erwärmung, Querschnittverformung wird das Material maschinell durch die Kalibrierdiamanten gezogen, bis der benötigte Durchmesser erreicht ist. Der notwendige tiefe Basston entsteht nur, wenn die Klaviersaiten entsprechend dick werden. Heute wird dafür fast ausschließlich Kupfer für die Baßbespinnung verwendet.

Hammerköpfe

Oberster Teil in jedem Klavier oder Flügels sind die Hämmerchen. Jeder hat einen Stiel aus Holz und einen Hammerkopf. Diese werden im unteren Teil vernietet. Oben erhält der Hammerkopf einen Filz.

Resonanzboden

Beim Klavier übernimmt der Resonanzboden mittels einer großflächigen Holzplatte die Funktion einer angemessenen Abstrahlung durch ein mitschwingendes System. Bereits vor 200 Jahren hat sich der Naturforscher Ernst F. Chladni mit den Schwingungen von Platten befasst. Er hat die Schwingungen im Festkörper studiert und festgestellt, dass bei Bestreuen einer Metallplatte mit feinem Sand Figuren entstehen. Für einen Klavierton ist allerdings eine Klangfigur auf dem Boden nicht zu erzeugen, da die Gesamtheit möglicher Figuren zwar angeregt wird , aber für den einzelnen Ton kein charakteristisches Bild formt. So dient der Resonanzboden dazu, Töne verschieden aufblühen zu lassen und ohne Zusätze moderner Verstärkertechnik abzustrahlen. Für einen Resonanzboden soll die Strahlungsdämpfung groß und die Verlustdämpfung klein sein. Er wird daher vorwiegend mit Laubholz, wie: Zypressen-, Fichten- und Tannenhölzern gearbeitet.

Klavierrahmen

Seit dem 20. Jh. wird Gusseisen als tragender Metallkörper im Instrument verwendet, um möglichst keine Geräusche, wie: Klirren oder unerwünschte Mittöne, zu hören und Guss ist schwingungsdämpfend. Die Festigkeit des Klavierrahmens muss durch die richtige Zusammensetzung des Gussmaterials von Experten gewährleistet sein. Gutes Gussgefüge, hohe Bruchfestigkeit, gute Bearbeitungsmöglichkeiten und ein gutes ästhetisches Aussehen sind wichtige Voraussetzungen für den Klavierbau.

Klaviergehäuse

Klaviergehäuse bestehen aus Holz, wobei verschiedene Platten und Klappen heute auch aus furnierten Spanplatten gefertigt werden. Zum Gehäuse gehören auch abnehmbare Teile , wie die Vorderfront (Oberrahmen) und der Unterrahmen. Das Instrument schließt ein Deckel und die Klappe enthält ein Notenpult.

3. Geschichtliche Einordnung der Entstehung des Klaviers

1700 – 1721 „Nordischer Krieg“.

1. Jakob Christof le Blon (1667-1741): erfindet das

Vierfarbendruckverfahren (erst nur gelb, blau, rot, später auch noch

schwarz).

Russland wurde, nachdem sie die Schweden bei Poltawa

vernichtend schlugen, zur Großmacht unter der Herrschaft von Zar

Peter I..

Schottland und England vereinen sich zu Großbritannien.

1710 Der deutsche Physiker Daniel Fahrenheit erfindet das Quecksilber-

Thermometer.

4. Bauformen

Man unterscheidet zwei hauptsächliche Bauformen des Klaviers:

1. - Das Klavier oder Piano, bei dem der Rahmen senkrecht hinter der Klaviatur steht, wobei die Hämmer nach hinten auf die Saiten schlagen. Diese Bauart ist sehr platzsparend.
  - Den Flügel, bei dem der Rahmen waagerecht hinter der Klaviatur liegt und die Hämmer von unten gegen die Saiten schlagen. Bei einem Flügel lässt sich der Deckel aufklappen, um die Schallabstrahlung zu vergrößern oder ins Klavier einzugreifen, sowie Saiten mit besonderen Gegenständen zu bearbeiten oder zu präparieren.
  - Als wichtigste historische Klavierbauform ist noch das Tafelklavier zu nennen.

5. Geschichte des Klaviers

Zu den wohl bekanntesten Vorgängern des Klaviers gehören der Hammerflügel, Spinett, Cembalo, und das Virginal.

Das erste Tasteninstrument mit Hammermechanik wurde etwa im 15. Jh. entworfen. Als der Erfinder des Klaviers gilt Bartolomeo di Francesco Cristofori, der 1709 das erste moderne Hammerklavier entwickelte, bei dem ein Hammer mittels Stoßzunge gegen die Saite geschleudert wird und sie zum freien Schwingen sofort wieder freigibt.

Aber das allein reichte noch nicht, um das Instrument spielbar zu machen. Ein Mechanismus, der das Zurückfallen des Hammers auf die Saite verhindert (wodurch ein zweiter Ton entstünde) und ein Dämpfer, der die Saite nach Loslassen der Taste dämpft wurden gebraucht. Zusätzlich stammt von Cristofori die Doppelsaite, bei der jeder Ton durch zwei gleich gestimmte Saiten erzeugt wird. Durch Betätigen des (heute linken) Pedals werden die Hämmer leicht seitlich verschoben, so dass nur eine Saite angeschlagen und dadurch der Ton leiser wird. Er erfand außerdem das (heute rechte) Pedal, durch das die Dämpfer auch nach Loslassen der Taste nicht auf die Saiten fallen, der Ton also länger nachklingt.

Komplett fertig gestellt, hat Cristofori sein Instrument 1726. Es umfasste damals „nur“ 4 Oktaven (48 Tasten).

Bartolomeo di Francesco Christofori:

In Deutschland wurde kurz darauf das erste „Pianoforte“ von Johann Gottfried Silbermann gebaut und unter dem Namen Hammerklavier populär. 1700 wird als Datum der Erfindung des Hammerflügels angegeben.

Der Franzose Sebastien Erard gründete Ende des 18.Jh. die Französische Schule und erfand 1823 die Repetitionsmechanik mit doppelter Auslösung, die heute noch üblich ist. Deutschland und die USA haben sich auch durch hervorragende Klaviere v.a. von Bechstein, Steinway und Chickering ausgezeichnet.

Der Tonumfang der frühen Klaviere betrug nur 4, höchstens 5 Oktaven. Mit der Zeit erhöhte sich der Tonumfang auf mehr als 7 Oktaven.

Bekannte Klavierbauer sind: August Förster, Bechstein, Blüthner, Bösendorfer, Feurich, Grotrian-Steinweg, Ibach, Kawai, Pfeiffer, Samick, Sauter, Schimmel, Steinway (& Sons), Wilhelm Steinberg, Yamaha, Pallik & Stiasny

Etwa im 13. Jh. entstand neben dem Klavichord das Spinett und das Virginal. Jede Taste hatte ihre eigene Saite, oft jedoch mehrere. Der Ton entwickelte sich durch Anreisen und ein Plektrum zupfte die Saite. Spinette haben Trapez-, fünf- oder sechseckige Formen. Der Saitenbezug war einchörig

Spinett: spinetta_01

Cembalo:

cemb

Für größere Konzertaufführungen reichte das Spinett mit seinem geringen Tastenumfang nicht aus, man verwendete ein größeres Instrument mit durchgehend mehrsaitigem Bezug – das Cembalo. Der Anreißvorgang erfolgt wie beim Spinett, nur stellt man zwei Springer auf ein Tastenende. Es entstand ein doppelter Saitenbezug. Wie bei großen Orgeln wurden diese Klaviaturen terrassenförmig vor dem Spieler aufgebaut. Der Ton blieb starr und war nicht mehr zu verstärken.

Im Jahre 1738 erklärte der Nordhausener Organist Chr. Gottlieb Schröter, er habe schon 1717 einen Hammermechanismus für den Flügel erfunden. Bei seiner Mechanik saß der Hammer beweglich auf dem Tastenende und wurde hochgeprellt

(Wiener Mechanik). 1750 entstand das Tafelklavier. Äußerlich glich es dem Klavichord und war auch sehr leicht gebaut. 1821 ersann Sebastian Erard in Paris die Repetitionsmechanik ( Anschlagtechnik). Diese Weiterentwicklung des Klaviers machte das virtuose Spiel möglich.

Die heutigen gebräuchlichen Hammerklaviere werden in waagerechter Gestalt als Flügel und in aufrechter Form als Pianino produziert. Seit dem 20.Jh. sind sie fast ausnahmslos kreuzsaitig konstruiert. Sie haben heute einen dreichörigen Bezug. Das moderne Klavier besitzt meist 88 Tasten, d. h. bis zu 7 ¼ Oktaven.

Hammerflügel von Cristofori: 1720CristoforiDM

Virginal:

6. Die Mechanik des Klaviers

Die Mechanik eines Klaviers besteht aus ca. 6000 Einzelteilen, die mit der Präzision eines hochwertigen Uhrwerkes funktionieren muss, damit das Piano forte auch das tut, was der Spieler von ihm erwartet.

Die Mechanik hat die Aufgabe, die Hämmer dem Willen des Spielers entsprechend in Bewegung zu setzen und ihnen alle Modulationswünsche des Künstlers im Hinblick auf Tonstärke und Tempo nach dem Anschlag auf die Taste korrekt mitzuteilen.

Moderne Flügelmechanik: In den neuzeitlichen waagerecht angeordneten Klavierinstrumenten, die im deutschen Sprachraum Flügel heißen, wird ausschließlich die moderne Repetitionsmechanik ( Anschlagmechanik) angewandt. Die Urform dieses Apparates machte naturgemäß eine Reihe von Veränderungen und Verbesserungen mit, ehe er den heutigen Stand erreichte. Die wesentlichste Station ist 1821. Sebastian Erard, Paris, bildete die Repetitionsmechanik so aus, dass die Finger des Spielers die Tasten zu neuem Anschlag nicht mehr völlig verlassen müssen.

Moderne Flügelmechanik:

klavier2

Pianomechaniken: Auch im aufrecht stehenden Klavier lässt sich von der Taste aus das Hammerwerk nur regieren, wenn ein gut funktionierender Mechanismus ihm den nötigen Schwung verleiht bzw. ihn bremst. Wegen der platzsparenden Vertikalstellung des Instruments wurde die Mechanik komplizierter als beim Flügel ausgebildet. Es handelt sich ursprünglich um ein Aufrechtstellen der Flügelmechanik, während die Tasten selbst in der Waagerechten blieben. Das hat diesem Anschlags-Apparat gegenüber der horizontalen Flügelmechanik bis heute gewisse Nachteile eingetragen. Nur ein raffiniertes System von Federn und Bändchen ist in der Lage, den Hammer wieder ganz sicher von der Saite weg in die Grundstellung zu holen.

Pianomechanik: klavier1

Klavichord

Das erste Klavichord wurde im 18. Jahrhundert erfunden. Beim Klavichord berührt der Tastenhebel mit einem Metallstift die Saite. Der Metallstift unterteilt in einen schwingenden und einen nichtschwingenden Abschnitt. Durch die direkte Verbindung zum Finger ist der Ton auch nach dem Drücken der Taste noch beeinflussbar.

Cembalo und Spinett

Bei diesen Instrumenten werden die Saiten durch einen Federkiel angerissen, nicht angeschlagen. Das Cembalo hat mehrere Chöre. Sein Verwendungszweck waren vorwiegend Konzerte. Das Spinett ist einchörig und die Saiten verlaufen quer zu den Tasten. Der Unterschied zwischen den beiden Instrumenten besteht nur in der Größe und in der Anzahl der Chöre.

(Einchörig = 1 Saite pro Taste - Zweichörig = 2 Saiten pro Taste)

Das Pianoforte oder Hammerklavier

Beim Pianoforte erfolgt die Tonerzeugung durch einen Hammer, der durch den Tastenmechanismus gegen die Saiten geschleudert wird. Die erste brauchbare Mechanik entwickelte Cristofori um 1709 in Florenz. Die Tonerzeugung bei unserem heutigen Klavier ist gleich wie beim Hammerklavier, der Hammer darf die Saite nur am Anfang berühren, sonst gäbe es eine Dämpfung und das Schwingen der Saite unmöglich. Der Hammer muss nach dem Tastenanschlag zurückschwingen, dafür wird ein zusätzliches Gelenk verwendet. Damit es nicht zu störenden Geräuschen kommt, wird der Hammer auf halber Höhe von einem Fänger festgehalten. Diese Art der Tonerzeugung basiert auf der Doppelrepetitionsmechanik von Erard, welcher diese 1821 erfand. Der Hammer braucht bei der Tonrepetition weniger lang, weil er nur den halben Weg zurücklegen muss.

6.1. Die Thermodynamik des Klavierspielens

Klavierspielen ist wegen der großen Anzahl von Variablen, die in die Wiedergabe von Musik eingehen, ein komplexer Vorgang. Die Gesamtzahl dieser verschiedenen Variablen nennt man „kanonische Gesamtheit“.

Eine Variable ist z.B. die Fingerbeweglichkeit des Musikers. Die Finger können sich auf und ab bewegen, seitwärts, gekrümmt oder gestreckt. Es gibt also viele verschiedene Möglichkeiten, ein bestimmtes Stück auf dem Klavier zu spielen.

Eine weitere Variable wäre die Handhaltung des Musikers. Sind die Handflächen angehoben oder gesenkt, seitwärts gebeugt oder gerade. Also wieder viele Möglichkeiten, ein Stück zu interpretieren.

Wenn also die kanonische Gesamtheit des Klavierspiels der Thermodynamik in der Natur nahe kommt, gibt es folgende Gesetze der Klavierdynamik:

Keine zwei Personen können dasselbe Musikstück auf exakt die gleiche Weise spielen. Damit gilt auch, dass dieselbe Person dasselbe Klavierstück niemals zweimal gleich spielt.
Wir können niemals einen Aspekt davon, wie wir ein bestimmtes Stück spielen, völlig kontrollieren.

6.2. Die Impulstheorie des Klavierspielens

Das langsame Klavierspielen wird auch „Spielen im statisches Gleichgewicht“ genannt. Das bedeutet, wenn man eine Taste herunterdrückt, ist die Kraft des Fingers die Hauptkraft, die beim Spielen benutzt wird. Wenn der Interpret dann schneller spielt, wird das statische Gleichgewicht zum dynamischen Gleichgewicht. Also: der Impuls der Hand, der Arme und der Finger spielt eine viel wichtigere Rolle als die Kraft, mit der die Tasten heruntergedrückt werden. Die wahren Bewegungen sind sehr komplex, weil der Spieler die Hand, die Arme und die Finger und den ganzen Körper benutzt, um die Impulse abzugeben und abzufangen. Beim Klavierspielen befindet man sich im allgemeinen irgendwo zwischen dem statischen und dem dynamischen Gleichgewicht; mit einer Tendenz zum dynamischen Gleichgewicht bei steigender Geschwindigkeit.

Die Wichtigkeit des dynamischen Spielens ist für jeden Pianisten offensichtlich: es bezieht neue Finger- und Handbewegungen ein, die im statischen Spielen nicht möglich sind.

6.3. Schwingungen

Man kann mit einem bestimmten Energieaufwand oder Anschlag des Hämmerchens eine Klaviersaite aus der Ruhelage zum Schwingen bringen. Das ist erkennbar und v.a. hörbar.

Diesen Maximalwert des Anschlags nennt man Amplitude. Je stärker der Anschlag, desto lauter der Ton und damit die Amplitude. Die Lautstärke des Tons wird somit durch die Weite der Schwingung bestimmt. Die Tonhöhe ergibt sich indessen aus der Anzahl der Schwingungen je Sekunde. Hohe Frequenzen entsprechen hohen Tönen, sie werden im Klavier auf kurzen Saiten erzeugt. Die langen Saiten haben kleine Schwingungszahlen und damit niedrige Frequenzen.

Die Obertonreihe kann als Verhältnis der Saitenlängen in ihren Teilen schwingenden Saite dargestellt werden. Die Obertöne werden auch Partialtöne genannt. Die Frequenz jedes einzelnen Partialtones kann errechnet werden. Sie ist das Produkt seiner Ordnungszahl multipliziert mit der Schwingungszahl des Grundtones. (z.B. g1 ist der 6.Partialton; 6 ist zu multiplizieren mit der Frequenz des Grundtones C1=64; also hat g1 die Schwingungszahl 6x64=384 Hz.)

Jedoch müssen die erzeugten Schwingungen durch ein entsprechend mitschwingendes System kraftvoll an die umgebende Luft ausgestrahlt werden. Das Klavier verfügt daher über seinen Resonanzboden über einen entsprechenden Abstrahler.

Der Schallüberträger Luft vermittelt somit Schwingungen unserem Ohr, wobei das menschliche Ohr Frequenzen ab 16 Hz aufnehmen und verarbeiten kann. In der Höhe endet der Empfangsbereich bei 20000 Hz.

7. Solisten/ Pianisten

Anton Rubinstein

Swjatoslaw Richter

Annerose Schmidt

Norman Shetler

Wilhelm Kempff

8. Quellenangabe

Texte: www.deutsches-museum.de/info/veranst/k_040404.htm

www.musik-mollenhauer.de/Content/Klaviere.htm

www.piano-manufaktur.de/akustische_anlage.htm

www.wikipedia.de./Klavier

www.bruckmur.at/musikschule/geschichte%20klavier.htm