Windanlage

Unter Druck stehende, möglichst gleichmäßig strömende Luft, der Orgelwind, ist für die Funktion zumindest des Klangapparates jeder Pfeifenorgel Voraussetzung. Der Orgelwind kann erheblich zur Stimmigkeit des Klangbildes der jeweiligen Orgel beitragen; während eine Barockorgel durch ein leichtes “Beben” des Windes oft besonders charakteristisch klingt, sind Winddruckschwankungen bei romantischen Instrumenten unerwünscht.
Der Winddruck einer Orgel hängt von der Größe des Raumes, Art und Charakter der Register und dem gewünschten Orgelklang ab und wird mit der Windwaage, einem mit Wasser gefüllten gebogenen Glasrohr gemessen; Der Winddruck stieg dabei von 40-60mm/Ws (Millimeter Wassersäule) bei frühbarocken italienischen und süddeutschen Orgeln bis auf mehr als 100 mm/Ws in der Hochromantik.
Die Windanlage erzeugt, reguliert, verteilt und moduliert den Orgelwind:
Vor allem bei historischen Orgeln erzeugen die Kalkanten, die Bälgetreter, den Orgelwind mit Hilfe der Bälge selbst. Bei einer Keil-, Falten- oder Kastenbalganlage sind die einzelnen Bälge abwechselnd Schöpfbalg und Vorratsbalg. Bei einer Magazinbalganlage übernehmen hand- oder fußbetätigte Schöpfbälge das Füllen des großen Vorratsbalges. Der Orgelwind bei solchen Anlagen ist frei von Motorvibrationen und -geräuschen.
Gelegentlich werden die Vorteile des “geschöpften” Windes durch mechanische, pneumatische oder elektrische Aufzug- oder Aufblasvorrichtungen nachgeahmt. Verschleiß und Kosten dieser Anlagen sind jedoch meist hoch.
Die gebräuchlichste Art der Winderzeugung heute ist das Schleudergebläse. Ein Elektromotor bringt ein in einem Spezialgehäuse befindliches Schaufelrad in Drehung. Man unterscheidet zwischen Langsamläufern (ca. 1500 Umdrehungen/Minute) und Schnellläufern (ca. 2500 U/Min.), wobei erstere einen “ruhigeren” Orgelwind ergeben.
Mit Schleudergebläse versorgte Bälge sind in ihrer Funktion hauptsächlich auf die Regulierung des Orgelwindes beschränkt. Einfache Regulier- oder Schwimmerbälge übernehmen das Abpuffern des Motorwindes. Normalerweise gelangt der Motorwind zunächst in einen Vor- oder Motorbalg und wird von dort zu den in oder unter den Windladen eingebauten Bälgen verteilt, es gibt jedoch auch Anlagen ohne zentralen (Vor-)Balg, in welchen Motorwind direkt zu den Windladenbälgen gelangt.
Ein Rollventil vor dem Hauptbalg oder ein Einlassventil vor dem Schwimmerbalg wird von der Füllmenge des Balges reguliert (abnehmender Ventildurchlass von leerem Balg zu vollem Balg) bestimmt die Menge des Winddurchflusses. Für einen stoß- und zitterfreien Windfluss sind sehr gute Balgventilkonstruktionen sowie eine möglichst gleichmäßige Winddruckreduzierung vom Gebläse über den Vorbalg hin zu den Regulierbälgen wichtig. So genannte Stoßfängerbälge können bei Zentralbalganlagen verhindern, dass die Grenze vom “lebendigen” Wind zur Windstößigkeit überschritten wird.
Die Verteilung des Orgelwindes vom Winderzeuger zu den Windverbrauchern erfolgt über die Windkanäle. Die Art ihrer Konstruktion und Dimensionierung der Kanäle und der Ventilkästen und Kanzellen der Windladen hat entscheidenden Einfluss auf die Qualität des Windes.
Zielen alle bisher genannten Konstruktionen darauf ab, den Orgelwind möglichst stoß- und schwankungsfrei zu den Pfeifen zu führen, wird mit den Tremulanten gewollt eine periodische Druckschwankung herbeigeführt um eine Solostimme zu „beleben”.
Vor allem in der Renaissance und der Barockzeit wurden windbetriebene Spielereien in die Orgeln eingebaut. Zu den Spielregistern zählen etwa Zimbelstern, Kuckuck oder Nachtigall.