Les tuyaux (répartis en jeux, constitués par des tuyaux se ressemblant pour un même jeu, et allant du grave à l'aigu, en parcourant le clavier) sont, pour la majorité, à bouche, selon le principe du sifflet. (ex : jeux de Bourdon; Prestant; Plein-Jeu; etc…). Le reste de l'ensemble des tuyaux (moins de 10 % de l'ensemble en général) sont à anche battante, produisant un son éclatant (ex : jeu de Trompette). Le nombre de jeux est très variable d'un instrument à l'autre (de 1 jeu à 100 jeux env., pour une grande cathédrale). Chaque tuyau, à l'instar d'individus vivants, a sa personnalité et sa signature acoustique (essentiellement pour les transitoires d'émission du son). Lors de la construction, il faut harmoniser individuellement chaque tuyau et l'égaliser par rapport à tous ses voisins. Vient ensuite l'accord des jeux, ceci, à partir d'un jeu de référence, le Prestant (vraisemblablement du latin [prae esse]), qui signifie : être le premier, puisque le Prestant est le jeu que l'on accorde en premier et qui sert de référence à l'accord de tous les autres jeux (Trompette, Bourdon, Plein-Jeu, etc… etc….)
Ces jeux sont appelés à la console (ce n'est pas une console Louis XV ni une console de jeux) par l'intermédiaire de tirants de registres, situés à gauche et à droite (ou plus rarement au dessus) des claviers portant chacun le nom de jeu à faire sonner.
Ces jeux sont additifs; ainsi, si l'on tire par ex. les registres de Bourdon et le Prestant, 2 tuyaux et non un seul résonneront si l'on appuie sur par ex. une seule touche du clavier; 6 tuyaux pour 3 touches; etc…
Le nombre de tuyaux est approximativement égal au nombre de touches de chaque clavier (ex: 56 ou 61 touches) multiplié par le nombre de jeux (de quelques dizaines à plus de 5000).
Les sons émis sont donc répartis à partir de sources individuelles (les tuyaux) disposées à l'intérieur d'un espace de plusieurs mètres, à l'intérieur du buffet d'orgues, à l'encontre de ce qui se passe pour un simple haut-parleur.
Les tuyaux de façade d'un buffet d'orgues ne représentent que 3 % à 10 % environ de l'ensemble de la tuyauterie. Les tuyaux de façade muets servant uniquement à la décoration portent le nom de chanoines.
L'expérience montre que ce sont les instruments dont la tuyauterie est protégée dans un buffet fermé à l'arrière avec un volume d'air ambiant élevé au dessus de la tuyauterie (ex : St. Maximin du Var) qui ont le meilleur rendement acoustique; les facteurs de l'époque classique l'avaient bien compris. En effet, le meuble constitué par le buffet d'orgues (avec son vide au dessus) induit une transmission optimale de l'énergie acoustique entre les tuyaux, situés à l'intérieur, et le volume de la salle abritant l'instrument (en physique, on parle d'adaptation d'impédances), à l'instar du pavillon de l'oreille, qui constitue une adaptation acoustique entre le conduit auditif et l'air ambiant. Nombre d'instruments trop étroits et encombrés à l'intérieur sonnent mal (le facteur d'orgues s'arrache les cheveux pour accéder à de nombreux tuyaux, lors de l'accord des jeux
, en ne pouvant regarder que d'un seul œil, l'autre étant obturé par d'autres éléments). Il en est de même pour certains instruments sans buffet (effet décoratif des courbes constituées par les tuyaux ; esthétique du 2è. tiers du XXè. S ; ex :
ex : ancien orgue du palais de Chaillot à Paris, maintenant à l'Auditorium Maurice Ravel à Lyon).
L'émission sonore des tuyaux est caractérisée par une certaine instabilité à peine audible (succession d'une multitude d'événements éphémères, très courts et non reproductibles, caractéristique des phénomènes aérodynamiques mis en jeu dans un tuyau). Ce qui pourrait apparaître comme un défaut est au contraire une qualité. En effet, tout phénomène absolument stable et déterminé dans le temps n'est porteur d'aucune information : il finit par engendrer soit l'ennui, soit l'inattention. Le bonheur, c'est la permanence de l'éphémère (Portalis). Il est quasi impossible de cerner par la physique et les mathématiques l'ensemble des réponses en fonction du temps de ces divers ensembles de sources sonores
(la mise en équations devient très vite inextricable ; de très nombreux paramètres physiques ne peuvent être mesurés pour alimenter les conditions aux limites des équations de propagation du son). Dans le même ordre d'idées, toute légère irrégularité ou dissymétrie d'un sujet induit immédiatement une certaine harmonie. Deux exemples : les deux tours de N. D. de Paris sont légèrement dissymétriques en largeur, selon Viollet-le-Duc (
quand on le sait, suite aux écrits de Viollet-le-Duc, cela se voit tout de suite) ; les photos d'Albert Einstein montrent un visage incroyablement dissymétrique.
L'expérience montre qu'il est extrêmement difficile de localiser dans l'espace (dans une église) les sources de sons très graves pauvres en harmoniques (ex.: jeu de Soubasse, au pédalier). En effet, de tels sons ne véhiculent que très peu d'information, en particulier celle relative à la localisation de leurs sources. Phénomène inverse pour les aigus, très directifs.
L'ensemble des tuyaux est comparable à celui d'un ensemble d'êtres vivants; si l'on souffle trop fort dans un tuyau, il rend un son désagréable, en donnant l'impression d'être torturé. A pression de vent égale, un tuyau de forte taille (largeur intérieure, ou diamètre) sonnera avec plus d'intensité qu'un tuyau de taille plus réduite (et de même hauteur), pour une pression du vent identique (ceci a été prouvé, lors de comparaisons de tuyaux sur mes deux orgues transportables à un jeu, décrits sur ce site).
La division de la gamme en 12 tons (problème des tempéraments) a fait l'objet de nombreuses études depuis l'Antiquité. La théorie et l'expérience montrent que, si l'on tient à des octaves pures (c.à.d. sans battements), il faut sacrifier un peu la justesse des autres intervalles (quintes et tierces) d'un écart très réduit. L'ouvrage de Pierre-Yves Asselin, Musique et Tempéraments, constitue un excellent guide théorique et pratique pour les divers accords possibles des instruments à clavier; deux cassettes comparent un grand nombre de tempéraments au tempérament égal (Editions Costallat 1985; C-5009; ISBN 2 905 335-00-9).
Les conditions environnementales influent énormément sur la tenue de l'accord des tuyaux ; toute variation brutale de température est extrêmement nuisible (ne pas dépasser 1°C par heure, en montée ou en descente). Les chauffages par air pulsé réduisent de manière dramatique la durée de vie des orgues (sans oublier l'empoussiérage dus aux courants de convection de l'air). Les autres ennemis des orgues sont le feu, les inondations, sans oublier les vers xylophages ainsi que les oiseaux crevés (photo plus loin) emprisonnés dans les bouches des gros tuyaux de bois (pollution consécutive aux chairs en décomposition, générant des liquides pestilentiels se déversant dans les sommiers et les divers mécanismes.
Ces catastrophes sont consécutives à un manque notoire et prolongé d'entretien).
Si, lors des opérations d'accord des tuyaux, on laisse momentanément les doigts sur un tuyau de métal (lorsqu'on accorde par ex. deux tuyaux à l'octave), des battements entre les sons émis apparaissent au bout de quelques secondes. Il faut plus d'une minute pour les voir disparaître lorsque la source de chaleur s'éloigne.
Contrairement à ce qu'il en est pour un piano, l'intensité des sons émis ne dépend pas de la vitesse d'attaque des touches, mais du nombre de jeux tirés à la console. Attention: une mécanique d'orgue souffre énormément si l'on attaque les touches à la manière d'un fortissimo de piano, même pour les mécaniques les plus robustes.
