Piano

Wikipedia

Piano on soitin, jossa ääni syntyy huopapäällysteisten vasaroiden iskeytyessä soittimen sisälle jännitettyihin metallikieliin. Kielten värähtely siirtyy puiseen kaikupohjaan, joka vahvistaa ja värittää ääntä sekä muuttaa värähtelyn ilman liikkeeksi, joka aistitaan äänenä. Vasaroiden liikettä hallitaan koskettimistolta.

Näkökulman mukaan pianoa voidaan pitää kielisoittimena, kosketinsoittimena tai jopa lyömäsoittimena. Sachs-Hornbostel -soitinluokituksen mukaan piano on kordofoni eli kielisoitin, tarkemmin sanottuna laatikkositra (Kastenzither 314.122), jossa on koskettimisto.

Pianolla on tärkeä asema länsimaisessa, erityisesti klassisessa musiikissa soolo- ja säestyssoittimena, kamarimusiikissa sekä suosittuna työkaluna säveltämisessä, musiikkiesitysten harjoittamisessa ja musiikin opiskelussa. Piano on yleinen kotisoitin.

Sisällysluettelo 1 Historia 2 Nykyaikainen piano 2.1 Pystypiano 2.2 Flyygeli 3 Tekniikka 3.1 Ääniala 3.2 Kielet 3.3 Pianon koneisto 3.3.1 Flyygelin koneiston toiminta 3.3.2 Pystypianon koneiston toiminta 3.3.3 Toimintaperiaatteen seurauksia 3.4 Koskettimet 3.5 Vasarat 3.6 Sammuttajat 3.7 Kaikupohja ja tallat 3.8 Pedaalit 4 Ylläpito 5 Lähteet 6 Katso myös 7 Aiheesta muualla

[muokkaa] Historia

Pianon kehitys sai alkunsa dulcimer-tyyppisistä soittimista, joihin keskiajalta lähtien yritettiin lukuisia kertoja liittää koskettimisto ja koneisto. Tämän kehityksen tuloksena eriytyivät ensin klavikordi ja cembalo. Modernin pianon kehittäjänä ja jopa keksijänä pidetään italialaista Bartolomeo Christoforia (1655–1732). Kolme hänen 1720-luvulla rakentamaansa soitinta on säilynyt, ja niiden koneiston toimintaperiaate on sama kuin modernissa konserttiflyygelissä. Cristofori kutsui rakentamiaan soittimia nimellä clavicembalo [tai gravicembalo] col piano e forte (sananmukaisesti cembalo, jolla voi soittaa hiljaa ja voimakkaasti). Tämäntyyppisiä soittimia ryhdyttiin pian kutsumaan nimillä fortepiano, josta on tullut suomenkielinen nimitys piano. Pianon rakenne on Christoforin jälkeen merkittävästi kehittynyt. Tärkeitä merkkipaaluja ovat mm. valuraudasta valmistettu tukikehikko, jolloin soittimen kokoa ja kielten jännitystä voitiin huomattavasti lisätä, huovan käyttöönotto nahan sijaan vasaroiden päällysteenä sekä koneiston monet kehitysvaiheet. Kehityksen tuloksena pianon ääni on voimistunut ja tullut kantavammaksi.

Modernin mekaanisen, akustisen pianon tekninen rakenne on peräisin 1900-luvun alusta. Sen jälkeen kehitys on ollut vähäistä. Kosteusvaihteluihin reagoivan puun korvaaminen muovilla erityisesti edullisimman hintaluokan pianojen koneistossa, mikä on samalla alentanut valmistuskustannuksia, on viime aikojen muutoksista ehkä merkittävin.

Kokonaan uusille urille pianon kehitys lähti elektroniikkaan perustuvien syntetisaattorin ja digitaalipianon kehityksen myötä. Niiden ääni tuotetaan sähköisesti.

[muokkaa] Nykyaikainen piano

Nykyisin valmistetaan ja käytetään kahden tyyppisiä pianoja: pystypianoja ja flyygeleitä.

[muokkaa] Pystypiano

Pystypiano, jota kutsutaan vain nimellä piano, jos sekaannuksen vaaraa ei ole, on yleinen koti- ja koulusoitin. Rakenne on kompakti ja tilantarve vähäinen. Pystypiano on yleensä hinnaltaan halvempi kuin flyygeli.

Kielet ovat pystysuorassa ja koneisto on soittajasta katsoen kielten edessä. Kaikupohja on vastaavasti kielten takana. Vasarat liikkuvat likimain vaakasuorassa ja palautuvat lepoasentoonsa koneiston jousien voimasta.

Pianon koon mitta on sen korkeus; tällä hetkellä valmistettavien mallien korkeus on yleensä 109 - 132 cm. Yleensä katsotaan pianon korkeuden kasvaessa saavutettavan etuja äänen laadussa ja kantavuudessa. Suomessa ei ole tapana kutsua pystypianoja niiden korkeuden mukaan eri nimillä, toisin kuin anglo-amerikkalaisessa maailmassa.

[muokkaa] Flyygeli

Flyygelin nimitys tulee soittimen muodosta, joka muistuttaa siipeä (saks. der Flügel 'siipi').

Flyygelin kielet ovat vaakatasossa, kaikupohja on niiden alla ja vasarat lyövät kieliin altapäin. Vasarat palautuvat lepoasentoon painovoiman vaikutuksesta, eli säädettäviä ja kuoleutuvia jousia ei ole. Flyygelin koneistossa on ominaisuus, joka mahdollistaa saman sävelen nopean toistamisen eli repetition. Flyygelin kielet ovat yleensä pidemmät kuin pystypianon kielet ja kaikupohja on suurempi.

Konserttisoittimena käytetään yksinomaan flyygeliä. Flyygeli on myös ammattilaisen ja vaativan harrastajan soitin. Flyygeli on kuitenkin tilaa vievä ja usein kallis. Pienimmät flyygelit ovat noin 150 cm pitkiä. Konserttiflyygelinä yleisen Steinway & Sonsin D-mallin pituus on 274 cm ja paino 480 kg. Tämän kokoista flyygeliä kutsutaan täysmittaiseksi.

[muokkaa] Tekniikka

[muokkaa] Ääniala

Nykyään valmistettavien ja käytettävien pianojen ääniala on liki poikkeuksetta 7 ¼ oktaavia eli 7 oktaavia ja pieni terssi. Koskettimia on vastaavasti 88, joista 52 valkoista ja 36 mustaa. Matalin sävel, joka pianolla voidaan soittaa, on subkontraoktaavin A (A₂) ja korkein viisiviivainen c (c⁵).

Pianon historian aikana ääniala on jatkuvasti laajentunut. Cristoforin soittimien, siis ensimmäisten pianojen, ääniala oli 4 tai 4½ oktaavia. Gottfried Silbermann - joka esitteli soittimiaan aluksi huonolla menestyksellä Johann Sebastian Bachille - rakensi meille tunnettuihin soittimiinsa yleensä vajaat viisi oktaavia. Mozartin käyttämät soittimet vaihtelivat, mutta kaikki hänen säveltämänsä pianokonsertot ja pianosonaatit voidaan soittaa äänialaltaan 5½ oktaavin soittimella, joka 1700-luvun lopulla olikin tavallisin. Beethovenin aikaisissa wieniläisissä soittimissa oli 6½ oktaavia. Lontoon suuri maailmannäyttely vuonna 1851 merkitsi 7 oktavin läpimurtoa: ääniala alkoi kaikilla soittimiaan näytteille asettaneilla valmistajilla subkontraoktaavin A:sta. Kaikki merkittävät valmistajat laajensivat 1870-luvun kuluessa diskantin viisiviivaiseen c:hen ja näin oli päädytty nykykäytäntöön.

Kokeiluja äänialan laajentamiseksi on tehty, mutta se ei ole yleistynyt. Itävaltalainen Bösendorfer-tehdas valmistaa flyygeliä, malli 290 Imperial (mallimerkintä viittaa soittimen kokonaispituuteen), jossa on yhdeksän ylimääräistä bassokosketinta. Alin soitettava sävel on siis subkontraoktaavin C (C₂), jonka perustaajuus on noin 16,5 Hz. Ääni on niin matala, että yksittäiset värähdykset kuuluvat. Sekaannusten välttämiseksi ylimääräiset "valkoiset" koskettimet ovat väriltään mustia tai laajennus voidaan haluttaessa peittää kannella.

[muokkaa] Kielet

Pianon keskialueella ja diskantissa jokaista säveltä on kohden kolme jäykästä teräslangasta valmistettua kieltä, jotka viritetään samalle taajuudelle. Kolmen kielen ryhmää kutsutaan kielikuoroksi tai lyhyemmin vain kuoroksi. Bassoaluetta kohti siirryttäessä kuoron kielien määrä vähenee ensin kahteen, ja alimpia säveliä vastaa vain yksi kieli.

Jännitetyn kielen perustaajuus f saadaan Mersennen kaavasta

missä L on kielen värähtelevän osan pituus, T on voima, jolla kieltä jännitetään ja m on kielen massa pituusyksikköä kohden.

Koska jännitys ja massa ovat neliöjuuren alla, on selvää, että kielen pituuden muutoksella on värähtelytaajuuden kannalta olennaisesti suurempi merkitys kuin jännityksen tai massan muutoksilla. Pianon ääniala on kuitenkin niin laaja, että jos koko ääniala katettaisiin samanmassaisella ja samassa jännityksessä olevilla kielillä, matalimman ja korkeimman kielen pituuksien suhde olisi noin 150:1, mikä olisi mahdotonta. Siksi kielilangan paksuus kasvaa diskantista bassoon. Basson kielet tulisivat homogeenisesta teräslangasta valmistettuina liian paksuiksi, minkä vuoksi bassoalueella kielet tehdään kiertämällä teräslangan ympärille tiukka kuparilankaspiraali. Alimmissa kielissä kuparilankaa saatetaan lisätä vielä toinenkin kerros.

Viisiviivaisen c:n kielien pituus on kaikissa pianoissa noin 54 mm. Matalimpien sävelten kielten pituus määräytyy soittimen koon asettamien rajoitusten mukaan. Konserttiflyygelin A₂:n pituus on 2010 mm (Steinway & Sons D-malli). Pystypianon pisimmät kielet ovat tästä enimmillään noin puolet, matalissa soittimissa vielä vähemmän.

[muokkaa] Pianon koneisto

Koskettimia painettaessa pianon koneisto välittää soittajan sormien energian vasaraan. Koneisto on monimutkainen vipu- ja jousijärjestelmä, jonka toiminta on niin nopea, ettei sitä pysty ihmissilmällä seuraamaan. Seuraava selostus kuvaa vain keskeiset vipujen liikkeet.

[muokkaa] Flyygelin koneiston toiminta

Flyygelin koneisto
Sammuttaja(15) Kieli(16) (Valurauta)kehys (17) Agraffi eli kieliruuvi (18) Viritystappi (19) Viritystukki (20) Koppari (11) Sammuttimen vipu (12) Sammuttimen nostolista (13) Lusikka (14)		(10) Vasara (9) Repetitio- eli toistojäsen (8) Vasaran varsi (7) Pysähdyttäjä(nruuvi) (6) Vasaran kapseli ja ruuvi (5) Työntäjä (4) Löysäysnuppi (3) Pääjäsen (2) Pilotti (1) Kosketin

Soittajan painaessa flyygelin kosketinta (1) pilotti (2) nostaa pääjäsentä (3) ja siihen akseloitua työntäjää (5). Työntäjä on suoraan kontaktissa vasaran varressa (8) olevan rullan kanssa, koska repetitiojäsenessä (9) on reikä, jonka läpi työntäjän yläpää pääsee liikkumaan. Työntäjä työntää vasaran liikkeeseen ylöspäin kohti kieliä.

Koskettimen ollessa noin liikkeensä puolivälissä koskettimen takapää kohtaa lusikan (14), joka nostaa sammuttimen vivun (12) ja siihen teräspuikolla kiinnitetyn sammuttajan (15) ylös ja irti kielistä, jotka voivat nyt värähdellä vapaasti siihen saakka, kunnes kosketin vapautetaan.

Kosketin, koneisto ja vasara jatkavat liikettään, kunnes vasara on muutaman millimetrin päässä kielistä. Sillä hetkellä työntäjän alapäässä oleva mutka kohtaa löysäysnupin (4), joka, pääjäsenen ja työntäjän jatkaessa edelleen nousuaan, pakottaa työntäjän yläpään pois vasaran rullan alta (kuvassa työntäjän yläpää siirtyy oikealle). Yhteys koskettimen ja vasaran välillä katkeaa; tätä tapahtumaa kutsutaan löysäykseksi tai irrotukseksi.

Vasara jatkaa liikettään oman kineettisen energiansa voimasta (liikettä vastustaa maan vetovoima ja vähäisessä määrin akselin kitka ja ilmanvastus), iskeytyy kieliin ja kimpoaa takasin. Koska työntäjä on irti-asennossa, vasaran rulla kohtaa työntäjän sijasta repetitiojäsen. Repetitiojäsen on noussut ylös vasaran rullaa seuraten repetitiojousen voimasta (ohut ruskea kaareva viivamainen rakenne pääjäsenen ja repetitiojäsen välissä; ei numeroitu kuvassa). Vasara palautuessaan painaa repetitiojäsen alas jännittäen samalla jousen ja lopuksi jää kiinni koppariin (11).

Kosketin on alhaalla, se pitää sammuttajan irti kielestä ja samalla pitää kopparilla kiinni vasaraa keskiasennossa. Repetitiojousi on jännittyneenä, repetitiojäsen kiinni rullassa. Kun nyt soittaja antaa koskettimen nousta hivenen ylös, repetitiomekanismi toimii: repetitiojousi nostaa repetitiojäsenen välityksellä vasaraa niin, että työntäjä pääsee luistamaan takaisin rullan alle. Koneisto on valmiina uuteen toimintosykliin, vaikka kosketin on lähes alhaalla.

Repetitiomekanismin merkitys on siinä, että koneisto on täysin valmiina, vaikka kosketin on vielä liki ala-asennossa: soittajan ei tarvitse odottaa koskettimen palautumista takaisin lepoasentoon, vaan hän voi iskeä kosketinta sen ollessa vain osittain palautuneena. Koska kosketin on massaltaan ja inertialtaan koneiston suurin ja hitain osa, tämä seikka on kriittinen repetition kannalta. Äärimmäisen herkäksi säädetty koneisto voi toistaa iskun jopa 1/15 sekunnin välein, rajoittava tekijä on vain pianistin taito.

Jos uutta iskua ei heti tule vaan kosketin vapautetaan täysin, painovoima palauttaa vasaran ala-asentoonsa ja koneisto palautuu lepoon. Sammuttaja laskeutuu kieliin, vaimentaa niiden värähtelyn ja ääni lakkaa kuulumasta.

[muokkaa] Pystypianon koneiston toiminta

Pystypianon koneisto
Viritystukki (1) Viritystappi (2) Agraffi eli kieliruuvi (pystypianossa harvoin)( (3) Koneiston kiinnitysruuvi (4) Kieli (5) Sammuttaja (6) Sammuttajan varsi (7) Vasaran istukka (8) Koneistopalkki (9) Sammuttimien nostovipu (10) Lusikka (11)		(12) Kosketin (13) Pilotti (14) Pääjäsen (15) Työntäjän mutka (16) Löysäysnuppi (17) Työntäjä (18) Koppari (19) Kannus (20) Vasaralista (21) Vasara

Soittajan painaessa pystypianon kosketinta (12) sen takapäässä oleva pilotti (13) kohottaa pääjäsenta (14) ja siihen akseloitua työntäjää (17) ylöspäin. Työntäjän yläpää kääntää vasaran istukkaa (8) jolloin istukkaan varrella kiinnitetty vasara (21) lähtee liikkeelle kohti kieliä (5).

Koskettimen ja koneiston ollessa noin liikkeensä puolivälissä kohtaa pääjäsenen lusikka (11) sammuttimen varren (7) ja sammuttaja (6) nousee irti kielistä, jotka siis voivat nyt värähdellä vapaasti siihen saakka kunnes kosketin vapautetaan.

Kosketin, koneisto ja vasara jatkavat liikettään, kunnes vasara on muutaman millimetrin päässä kielistä. Sillä hetkellä työntäjän alapäässä oleva mutka kohtaa löysäysnupin (16), joka, pääjäsenen jatkaessa edelleen nousuaan, pakottaa työntäjän yläpään luistamaan pois vasaran istukan alta (kuvassa työntäjän yläpää siirtyy oikealle). Yhteys koskettimen ja vasaran välillä katkeaa; tätä tapahtumaa kutsutaan löysäykseksi tai irrotukseksi.

Vasara jatkaa liikettään oman kineettisen energiansa voimasta, iskeytyy kieliin ja kimpoaa kielen jousivoiman voimasta takaisin. Kosketin on tässä vaiheessa edelleen alas painettuna ja pääjäsen siis yläasennossaan, näin vasara ei pääse palautumaan kokonaan lepoasentoonsa, vaan vaan jää kannuksen (19) varassa kiinni koppariin (18). Kun kosketin vapautetaan, pääjäsenen ja työntäjän mutkan väliin viritetty kierrejousi siirtää työntäjää niin, että työntäjän yläpää kääntyy takaisin vasaran istukan alle (kuvassa vasemmalle) ja koneisto on valmis uuteen iskuun.

Jos uusi isku tapahtuu välittömästi, ei vasara ehdi palautua lepoasentoonsa vasaralistan (20) varaan vaan liike kohden kieliä alkaa heti kopparin vapautettua vasaran istukan. Tämä helpottaa saman sävelen nopeaa toistoa (repetitiota), joskaan pystypianon repetitio ei ole likikään niin varma, täsmällinen ja nopea kuin flyygelissä. Jos samaa kosketinta ei isketä heti uudelleen, vasara palautuu lepoasentoonsa oman jousensa (kaareva lattajousi kuvassa vasaran istukan ja sammuttajan varren välissä; ei numeroitu) voimasta ja istukkaan kiinnitetyn nykäisijän nauhan (kuvassa kopparin alapuolella) vetämänä. Samalla sammutin palautuu jousensa voimasta takaisin kieliin kiinni ja tukahduttaa kielten värähtelyn: ääni sammuu.

[muokkaa] Toimintaperiaatteen seurauksia

Pystypianon ja flyygelin koneisto on siis rakennettu siten, että vasara iskeytyessä kieliin (äänen syntyhetki, kontaktihetki) yhteyttä koskettimen ja vasaran välillä ei ole. Yhteyttä ei siis ole liioin soittajan ja kielen välillä. Tämä on välttämätöntä, jotta vasara pääsee kimpoamaan irti kielistä ja kielet voivat jatkaa värähtelyään vapaasti. Jos vasara iskun jälkeen jäisi kontaktiin kielten kanssa, ääni sammuisi heti alukkeen jälkeen.

Tärkein tästä rakenneperiaatteesta oleva seuraus on, että vasaran nopeus kontaktihetkellä (vasaran loppunopeus vasaran koskettaessa kieltä) on ainoa ääneen (äänen laatuun tai voimakkuuteen) vaikuttava parametri, johon soittaja voi soittaessaan vaikuttaa. Tässä yhteydessä tietoisesti jätetään huomiotta pedaalit, muut mahdollisesti vapaana olevat kielet ja niiden resonanssi ja muut vastaavat seikat. Pianossa ei esimerkiksi ole vibratoa (toisin kuin klavikordissa) tai viulun jousitekniikkaan verrattavia sävytysmahdollisuuksia.

Tästä huolimatta käsite kosketus on pianonsoiton keskeisiä käsitteitä. Puhtaan fysikaalisesti ajatellen sillä seikalla, miten soittaja ja koneisto yhdessä soitettaessa toimivat, ei kuitenkaan ole muuta merkitystä kuin se, kuinka suuren liike-energian vasara on löysäyshetkellä koskettimen ja koneiston välityksellä soittajan sormesta saanut eli, koska tietyn soittimen tietyn vasaran massa ja koneiston muut ominaisuudet ovat vakiot, mikä on vasaran loppunopeus.

[muokkaa] Koskettimet

Pianon koneistoa ja vasaroiden liikettä hallitaan koskettimilta. Koskettimet muodostavat kokonaisuuden, jota kutsutaan koskettimistoksi tai klaviatuuriksi. Koskettimiston muoto ja suhteet vakiintuivat jo ennen pianon keksimistä. Pianoon otettiin käyttöön urkujen, klavikordin, cembalon ja muiden kosketinsoittimien valmiiksi kehitetty koskettimisto. Sama klaviatuurijärjestely on siirtynyt moniin uusiin soittimiin, kuten celestaan ja sähköisiin soittimiin.

Pianon koskettimet toimivat keinulaudan tavoin: soittajan painaessa koskettimen näkyvää osaa kosketin kääntyy tukipisteen varassa ja koskettimen takapää nousee aktivoiden koneiston. Koskettimessa ei ole akselia ja se pysyy linjassa koskettimen alla olevien pystysuorien nastojen varassa. Nastat on sovitettu mahtumaan koskettimessa olevien huovalla pehmustettujen kolojen sisään.

Valkoiset koskettimet päällystettiin perinteisesti norsunluulla. Myös valaanluuta on käytetty. Nämä eläimet ovat nykyään rauhoitettuja ja kansainvälisin sopimuksen norsun- ja valaanluun kauppa, tuonti ja vienti on kielletty. Luun käyttö pianon koskettimiin on tietysti tätä kautta loppunut. Tuonnin ja viennin kieltäminen on aiheuttanut myös sen, että vanhoja norsunluisilla koskettimilla varustettuja soittimia ei voi - ainakaan laillisesti - kuljettaa valtioiden rajojen yli edes muuttokuormassa. Valkoiset koskettimet päällystetään nykyään erilaisilla muoveilla, jotka eivät kaikesta tuotekehityksestä huolimatta ole tuntumaltaan (sileys, huokoisuus, reagointi ihon kosteuteen ja rasvaan) norsunluun veroisia.

Mustien koskettimien näkyvän osan perinteinen materiaali on eebenpuu. Myös muita mustia tai tummia puulajeja käytetään, tarvittaessa värjättyinä. Edullisimmissa soittimissa käytetään muovia.

Itse kosketin tehdään tiheäsyisestä kuusesta, männystä tai muusta havupuusta. Tukipisteen kohdalla on kovemmasta puusta tehty vahvike.

Koskettimen etupäähän lisätään lyijypainoja sitä varten porattuihin koloihin. Painot tarvitaan tasapainottamaan koneiston jousi- ja vipuvoimia. Painojen avulla saadaan myös aikaan haluttu kosketuksen raskaus tai keveys: tavoitteena on, että valkoisen koskettimen etupäähän kohdistettu voima, joka vastaa noin 45 - 55 gramman punnuksen painoa, juuri ja juuri jaksaa painaa koskettimen alas löysäyspisteeseen saakka (oikea pedaali alas painettuna). Kosketus tulee saada erittäin tasaiseksi, jo gramman murto-osan ero tuntuu soitettaessa. Edullisissa soittimissa ei ole painoja tai niitä ei ole yksilöllisesti mitattu. Mittausta ja säätöä kutsutaan punnitukseksi.

Valkoisen koskettimen etupään kulkema matka eli painuma on 9,0 - 10,2 millimetriä. Tämäkin tekijä pyritään säätämään mahdollisimman tasaiseksi.

[muokkaa] Vasarat

Pianon vasarat ovat villahuovalla päällystettyä nuijia, jotka kieliin iskeytyessään saattavat kielen värähtelemään.

Vasaran päässä on puinen ydinosa, johon tehtaalla puristetaan suurella paineella kerroksittain huopaa niin, että ulommat huopakerrokset ovat tiukassa jännityksessä ja sisemmät vastaavasti puristuksessa. Jännityksen ja puristuksen tasapaino tekee vasarasta sopivasti kovan ja samalla joustavan. Puiseen ydinosaan porattuun reikään kiinnitetään ohut puinen vasaran varsi.

Vasarahuovan kovuus ja pehmeys, jännityksen ja puristuksen suhde ja huovan laatu vaikuttavat suuresti pianon ääneen. Kielet painavat vasarahuopaan ajan mittaan syvät urat ja tiivistävät huopaa muutoinkin. Urat täytyy hioa aika ajoin pois ja huovan pehmeys palauttaa pistelemällä huopaa neulamaisella työkalulla. Tätä kutsutaan intoinoinniksi eli sävytykseksi.

Vasaran ja kielen kosketuskohta kielen pituussuunnassa on äänenlaadun kannalta kriittinen. Erityisesti diskantissa vähäinenkin säädön liukuminen pois paikaltaan on kuuluvissa. Flyygelissä iskupisteen paikka on säädettävissä koneiston lukitusta muuttamalla, pystypianossa tämä ei ole mahdollista.

Vasaroiden massa on pianon kehityksen aikana kasvanut. Basson alimman vasaran pää painaa nykyään noin 8,5 grammaa ja vasarat kevenevät diskanttia kohden niin, että ylimmän vasaran paino on noin 4 grammaa. Vasaran kulkema matka lepoasennosta kieleen on noin 45 - 47 millimetriä.

[muokkaa] Sammuttajat

Koneiston ollessa lepotilassa kielen päälle on painuneena sammuttaja. Kosketinta painettaessa sammuttaja nousee irti kielestä, joka voi silloin värähdellä vapaasti. Vapautettaessa kosketin sammuttaja palaa takaisin kiinni kieleen ja tukahduttaa värähtelyn.

Sammuttaja on tukikappaleeseen kiinnitetty villahuovan kappale, joka on muotoiltu kielikuoron mukaan: yksikielisessä kuorossa huovassa on ura, johon kieli painautuu, kaksikielisessä kuorossa on kiilamaiset sammuttajat, jotka painuvat kielten väliin, kolmikielisessä kuorossa on keskialueella kaksoiskiila ja ylempänä litteä levy. Korkeimmassa diskantissa noin 1½ - 2 oktaaavin alueella ei sammuttajia ole lainkaan, sillä ääni vaimenee tällä alueella muutenkin nopeasti ja jatkuvasti vapaana värähtelevät kielet antavat loistoa ja kimallusta alempiin ääniin resonoidessaan niiden mukana.

Oikeanpuoleista pedaalia painettaessa kaikki sammuttajat nousevat, jolloin kaikki kielet värähtelevät vapaasti.

[muokkaa] Kaikupohja ja tallat

Pianon äänen laadun kannalta kaikupohja on keskeisimpiä tekijöitä. Kaikupohja muuttaa kielten värähtelyn ilman värähtelyksi, siis kuultavaksi ääneksi. Kaikupohjan tehtävänä on myös värittää ääntä.

Pianon kaikupohja valmistetaan perinteisesti massiivikuusesta. Laudat sahataan tukista säteen suuntaisesti ja liimataan reunoistaan yhteen yhtenäiseksi levyksi. Puun vuosilustot ovat siis kohtisuorassa pintaan nähden. Puun syyrakenteen tulisi olla mahdollisimman tasainen, suora ja tiheä, tyypillisesti 3-8 vuosilustoa senttimetrillä. Oksia tai minkäänlaisia kasvuvikoja ei tulisi olla. Väriltään vaalean, avaraonteloisen, pehmeän ja keveän kevätpuun osuus vuosilustosta tulisi olla mahdollisimman suuri tummaan kesäpuuhun verrattuna; tästä katsotaan olevan äänellistä etua. Tasainen vaaleansävyinen yleisvaikutelma on siis laadun merkki. Valmis kaikupohja on noin 7-12 millimetriä paksu ja hieman kieliin päin kupera, joustava levy. Pintakäsittelynä on lakkaus.

Massiivipuisen kaikupohjan raaka-ainetta kuivatetaan ulkona ja sisätiloissa useita vuosia. Valmistus on hidasta käsityötä ja korkealaatuinen puu on kallista. Massiivipuinen kaikupohja reagoi voimakkaasti ilmankosteuden vaihteluihin turvoten kosteassa ja supistuen kuivassa. Liian kuivissa olosuhteissa se halkeilee ja menettää kuperuutensa. Näistä syistä erityisesti edullisissa soittimissa ryhdyttiin 1960-luvulta lähtien käyttämään laminoitua kaikupohjaa, joka valmistetaan liimaamalla kerroksittain yhteen höylättyjä tai sorvattuja puuviiluja. Rakenne on sama kuin vanerissa. Laminoitu kaikupohja ei halkeile ja kosteusliikkeet ovat massivipuista pienemmät. Ongelmana on perinteisesti pidetty laminoidulla kaikupohjalla varustetun soittimen äänenlaatua: ääni vaimenee nopeasti, basso ja keskialue ovat sameita ja voimattomia, kun taas diskantti on liiankin kirkas. Laminoitu kaikupohja on kuitenkin merkittävästi halvempi valmistaa kuin massiivipuinen ja tuotehitys on parantanut äänenlaatua. Edullisissa ja keskihintaluokan pianoissa sitä käytetään nykyään yleisesti. Kalleimmissa soittimissa käytetään edelleen yksinomaan massiivipuista, traditionaalista kaikupohjarakennetta.

Kaikupohjan alapuolelle (flyygelissä) tai taakse (pystypianossa) liimataan useita äänipinnoja kohtisuoraan syysuuntaa vastaan. Ne tukevat kuperuutta, vaikuttavat värähtelyn jakautumiseen ja leviämiseen ja osaltaan myös sitovat laudoista liimattua kaikipohjaa yhteen.

Kaikupohja ja kielet ovat yhteydessä toisiinsa tallan eli kielisillan välityksessä. Talla välittää kielten värähtelymoodit kaikupohjaan. Pianossa talloja on kaksi: diskantille ja bassolle omansa. Talla on puinen palkki, joka on liimattu kiinni kaikupohjaan ja jonka yli kielet kulkevat. Kielet ja talla painautuvat toisiinsa tiukasti, koska kupera kaikupohja asennetaan pianotehtaalla sellaiselle korkeudelle kielten tasoon nähden, että kuperan, joustavan talla-kaikupohja-äänipinna -yhdistelmän jousivoima nostaa kireälle jännitettyjä kieliä hieman. Vastaavasti kielten jousivoima painaa kaikupohjan kuperuutta litteämmäksi. Näitä samansuuruisia, vastakkaissuuntaisia voimia kutsutaan kaikupohjapaineeksi. Jos paine on liian suuri, ääni on voimakas, mutta vaimenee nopeasti. Jos paine on liian pieni, ääni on voimaton, mutta kestää pitkään.

Kielten jatkuvassa paineessa puuaines vähitellen viruu, jolloin kaikupohjan joustavuus vähenee ja kuperuus pienenee vuosikymmenten mittaan. Tästä syystä pianon ikääntyessä sen ääni vaimenee ja väsyy, vaikka soitin muutoin olisi kunnossa.

Tallassa oleviin reikiin asetetaan teräksiset nastat, jotka poikkeuttavat kieliä sivuvuunnassa. Kieli on siis kontaktissa tallaan sekä kohtisuoraan kaikupohjan pintaan nähden että pinnan suuntaisesti. Kontaktipisteiden (jotka siis määräävät kielen värähtelevän osan pituuden) tulee olla erittäin tarkoin samalla kohdalla kielen pituussuunnassa. Valmistusvirheet tässä suhteessa saattavat aiheuttaa sen, että kieli värähtelee useammalla, keskenään riitasoituisella taajuudella. Ääni on epämiellyttävä ja virittäminen ongelmallista.

[muokkaa] Pedaalit

Pianossa on kaksi tai kolme jaloilla painettavaa pedaalia.

• Kaikupedaali (sustain-pedaali) on oikeanpuoleinen pedaali. Se on eniten käytetty pedaali, ja sitä kutsutaan usein myös vain pedaaliksi. Pedaalia painettaessa vipukoneisto nostaa kaikki sammuttimet irti kielistä. Kielet siis värähtelevät vapaasti. Pedaalin avulla nuotteja voidaan jättää soimaan ja sitoa toisiinsa silloinkin, kun se ei olisi sormiteknisesti mahdollista. Kaiku saa äänen myös kuulostamaan täyteläisemmältä, sillä pianon kaikki kielet resonoivat soitettavien sävelten ohessa. Kaikupedaalin tarkkaa käyttämistä ei yleensä merkitä nuotteihin. Sen käytön hienosäätö on tärkeä osa taitavan pianistin tekniikkaa.
• Hiljennyspedaali (una corda -pedaali) on vasemmanpuoleinen pedaali. Se siirtää pystypianossa vasaroita lähemmäksi kieliä, jolloin vasaran lyönti ei saa niin paljon iskuvoimaa ja ääni on hiljaisempi. Flyygelissä hiljennyspedaali siirtää koskettimistoa ja koneistoa hiukan oikealle, minkä takia vasarat osuvat vain kahdelle kielelle kolmen (tai yhdelle kahden) sijasta. Tämä hiljentää ääntä ja muuttaa äänen laatua. Tästä juontuu myös pedaalin nimi "una corda" eli yksi kieli.
• Sostenuto-pedaali on keskimmäinen pedaali. Sitä ei ole yleensä edullisissa pystypianoissa eikä kaikissa flyygeleissäkään. Se kehitettiin viimeisimpänä. Sostenuto-pedaalia painettaessa jäävät sillä hetkellä alas painettuina olevia koskettimia vastaavat sammuttajat ylös ja pysyvät ylhäällä siihen saakka, kunnes pedaali vapautetaan, riippumatta siitä, vapautetaanko kosketin. Näin voidaan jättää yksittäisiä säveliä, tyypillisesti urkupisteitä tai sointuja soimaan ja soittaa samalla muita säveliä lyhyinä.

Monissa pystypianoissa sostenuto-pedaalin tilalla on ala-asentoon lukittuva harjoituspedaali, joka alas painettuna laskee huopakaistaleen vasaroiden ja kielien väliin. Huopakaistale tukahduttaa äänen melkein kokonaan.

Niin sanotuissa silent-pianoissa keskimmäinen pedaali laskee vasaroiden ja kielten väliin tavallisesti alumiinisen palkin, joka estää kokonaan vasaroiden osumisen kieliin. Uusimmissa silent-pianoissa on koskettimien alla jokaiselle koskettimelle oma infrapunalla toimiva liikkeen tunnistin. Tämä mittaa ao. koskettimen lyönnin voimakkuuden ja keston. Lisäksi hiljennys- ja sustain-pedaaleissa on omat tunnistimensa, jotka mittaavat pedaaleiden painallukset. Tieto koskettimen ja pedaalin liikkeistä välitetään midi-tekniikalla äänilähteeseen eli saundimoduliin. Se on yleensä sijoitettu näkyviin koskettimiston alapuolelle, josta sitä on helppo käyttää. Äänilähde kytketään esimerkiksi kuulokkeisiin, jolloin pianolla voi harjoitella äänettömästi. Etuna on lisäksi "oikean" pianon kosketus verrattuna esimerkiksi sähköpianoihin.

[muokkaa] Ylläpito

Piano täytyy virittää säännöllisesti. Konserttiflyygeli viritetään ennen jokaista esitystä, ja äänitysstudiossa viritystä voidaan joutua korjaamaan päivittäin useitakin kertoja. Kotikäytössä suositellaan yleisesti viritystä kerran tai kahdesti vuodessa, mutta viritystarve riippuu mm. vaatimustasosta, käytön määrästä ja ympäristön olosuhteista. Kosteudenvaihtelut ovat yksi epävireyden aiheuttajista. Ilmankosteuden noustessa, Suomen olosuhteissa tyypillisesti kesällä, kaikupohjan puu imee itseensä lisää kosteutta ja turpoaa. Tämä lisää kielten jännitystä eli viritystaso nousee. Vastaavasti huoneilman kuivuessa, kuten yleensä talvisaikaan käy, kaikupohja kuivuu, supistuu ja viritys laskee. Muita epävireisyyttä aiheuttavia tekijöitä ovat mm. kielten venyminen (erityisesti uusissa pianoissa), pianon soittaminen ja lämpötilan muutokset. Virittämättä jättämisen ei kuitenkaan tiedetä vahingoittavan pianoa.

Pianon monimutkainen koneisto vaatii aika ajoin säätöä. Säätökohteita on kymmeniä ja jokaisen 88 koskettimen koneisto on säädettävä erikseen. Tehtävä on siis työläs ja hidas, eikä sitä tehdä kotisoittimien kohdalla jokaisella virityskerralla. Konserttisoitin säädetään pianistin tarpeiden ja mieltymysten mukaiseksi aina tarvittaessa.

Intonointi tarkoittaa pianon äänen säätämistä vasarahuopaa eri tavoin käsittelemällä. Vasaran huopa painuu kasaan ja kovettuu käytön myötä. Tällöin soittimen ääni muuttuu kirkkaammaksi ja kovemmaksi. Muutos on suurin yleensä keskialueella ja niiden sävelten kohdalla, jota soitetaan eniten. Vasaroita voidaan pistellä neulamaisella työkalulla, jolloin huopa ja vastaavasti ääni saadaan pehmeämmäksi. Vasarahuopaa voidaan myös tiivistää käsittelemällä sitä lämmöllä ja kosteudella. Pianon ääntä voidaan intonoida muutenkin soittajan vaatimusten mukaisesti kirkkaammaksi, verhotummaksi, hiljaisemmaksi jne.

Pianon virityksen hoitaa usein alan ammattilainen, ja tarkkaan vireeseen saaminen onkin vaikeaa ilman koulutusta ja suurta kokemusta. Tosin nykyaikaiset virityslaitteistot ovat helpottaneet kotivirittämistäkin. Koneiston säätäminen ja intonointi ovat ammattilaisen työtä.

Liiallinen yhtäjaksoinen kosteus on vaarallista pianolle ja voi johtaa vaimentuneeseen äänenlaatuun sekä kielten ruostumiseen. Myös liiallinen kuivuus ja kuumuus on haitallista, joten pianoa ei saa sijoittaa liian lähelle lämpöpatteria tai alttiiksi suoralle auringonvalolle. Suositeltavana ilmankosteutena pidetään 30% – 50% suhteellista kosteutta. Tärkeää olisi, etteivät kosteusolosuhteet vaihtelisi liikaa. Pöly ei ole vain huonoksi ulkonäölle, vaan kasautuessaan koneistoon se myös huonontaa äänenlaatua.

Pianon siirtämisen hankaluutena on toisaalta soittimen paino ja fyysiset mitat ja toisaalta sen herkkyys kolahduksille ja iskuille ja ilmasto-olosuhteiden muutoksille. Pystypianon siirtäminen onnistuu vahvoilta kantajilta suurta varovaisuutta noudattaen. Soittimen paino on valtaosin sen selkäpuolella, jonne useissa pianomalleissa onkin rakennettu kantokahva. Selkäpuolen muut vaakarakenteet eivät kestä nostoa. Piano tulee kuljettaa pystyasennossa. Kuljetusauton tavaratilan tulee olla umpinainen, sopivasti pehmustettu ja tarvittaessa lämmitettävä, koska soitin ei kestä sadetta, kosteaa ulkoilmaa tai kylmyyttä.

Flyygelin kuljettamiseksi täytyy sen jalat irrottaa ja koko pedaalirakennelma purkaa. Soitin kaadetaan pitkälle sivulleen ja nostetaan erikoisvalmisteisen kuljetusalustan päälle. Soittimessa olevat pyörät ovat yleensä vain koriste; niiden varassa ei flyygeliä voi työntää sileälläkään lattialla. Flyygelin kuljettaminen on siihen erikoistuneiden yritysten työtä.

[muokkaa] Lähteet

• Fine, Larry [Lawrence]: The Piano Book. Buying & Owning a New or Used Piano. 4th rev. & updated ed.. Boston: Brookside Press, 2002. ISBN 1-929145-02-0. (englanniksi)
• Gothóni, Ralf & Kyllönen, Matti: Flyygelin kanssa. Ajatus Kirjat, 2003. ISBN 951-20-6446-4.
• Huttunen, Unto: Pianokirja. Rakenne, toiminta ja huolto. Helsinki: Laatupiano, 1961.
• von Hornbostel, Erich & Sachs, Curt: Soitinten luokitusjärjestelmä. (Suomennos ja esipuhe Timo Leisiö) Musiikki, 1974, nro 1 - 4, s. 1 - 73. Helsinki: ISSN 0355-1059.
• Rebliz, Arthur A.: Piano servicing, tuning, and rebuilding for the professional, the student, and the hobbyist. Second edition. Lanham, Maryland, USA: Vestal Press, Inc., 1993. ISBN 1-879511-03-7. (englanniksi)
• Rowland, David R. (toim): The Cambridge companion to the piano. Cambridge University Press, 1998. ISBN 0 521 47986 X. (englanniksi)
• Isacoff, Stuart: Pianon taika. Miten muusiikin suurin arvoitus ratkesi. Suom. Leena Kivivalli. Helsinki: Tammi, 2002. ISBN 951-31-1397-3.
• Dahlström, Fabian: Finländsk klavertillverkning före år 1900 samt beskrivning av Sibelius-museets inhemska klaversamling. Acta Musica. Källskrifter och studier utgivna av Musikvetenskapliga institutionen vid Åbo Akademi. VII. Åbo: Musikvetenskapliga institutionen vid Åbo Akademi, 1978. ISBN 951-648-359-3. (ruotsiksi)
• Belt, Philip R. & al.: Piano. The new Grove musical instruments series. London: Macmillan London Limited, 1988. ISBN 0-333-4447-7. (englanniksi)

[muokkaa] Katso myös

• Taffelipiano
• Sähköpiano
• Digitaalipiano
• Disklavier-piano
• Flyygeli
• Preparoitu piano
• Syntetisaattori

[muokkaa] Aiheesta muualla

• Piano-Photoarchive (englanniksi)
• Flygel (englanniksi)
• Piano (englanniksi)
• Grand-Pianos.org (englanniksi)