Hoe wordt een piano gestemd?

Een piano stemmen lijkt op het eerste gezicht eenvoudig: je draait aan een stempen totdat een toon “goed” staat. Maar in werkelijkheid stem je geen 88 losse tonen. Je bouwt een samenhangend klankstelsel waarin iedere toon wordt gecontroleerd door andere tonen.

Daarom begint een pianostemming niet onderaan of bovenaan het klavier. De stemmer legt eerst in het midden van de piano een betrouwbare basis. Van daaruit wordt de stemming naar boven en naar beneden uitgebreid.

Je kunt het vergelijken met het uitzetten van een gebouw: eerst maak je een goed meetkundig raamwerk. Pas daarna trek je de rest van de lijnen door.

Het uitgangspunt: A = 440 Hz

De meeste moderne piano’s worden gestemd met de toon A4 op 440 Hz. Dat betekent dat deze A 440 trillingen per seconde maakt.

Deze toon is het referentiepunt van de stemming. Maar één correcte A is nog geen gestemde piano. Vanaf deze ene toon moet de stemmer alle andere tonen zo verdelen dat:

• alle toonsoorten bruikbaar klinken;
• akkoorden herkenbaar en evenwichtig zijn;
• melodieën natuurlijk doorlopen;
• de bas krachtig blijft;
• de hoge tonen helder blijven;
• de hele piano als één instrument klinkt.

1. De kwintencirkel: het raamwerk van de stemming

De stemming begint in het middengebied van de piano. Daar zijn de tonen duidelijk genoeg om heel precies naar hun onderlinge verhoudingen te luisteren.

De stemmer gebruikt onder andere de kwintencirkel. Een kwint is bijvoorbeeld:

• C–G
• G–D
• D–A
• A–E

Ga je steeds een kwint verder, dan kom je uiteindelijk langs alle twaalf tonen van het octaaf en keer je weer terug bij het begin.

Op papier lijkt dat een perfecte cirkel. In de natuur past die cirkel echter nét niet helemaal dicht. Twaalf volledig reine kwinten komen niet exact uit op zeven reine octaven. Er blijft een klein verschil over.

Dat verschil moet over de twaalf tonen worden verdeeld.

Bij de moderne gelijkzwevende stemming wordt iedere kwint daarom een heel klein beetje smaller gemaakt. Zo wordt het octaaf verdeeld in twaalf gelijke halve toonafstanden en kan er in alle toonsoorten worden gespeeld.

Waarom heet het “gelijkzwevend”?

Wanneer twee tonen bijna, maar niet helemaal, zuiver op elkaar aansluiten, hoor je een lichte golving in het geluid:

wa-wa-wa-wa…

Dat noemen we een zweving.

De stemmer luistert niet alleen óf een interval zweeft, maar vooral:

• hoe snel het zweeft;
• of die snelheid gelijkmatig verloopt;
• of een volgend interval logisch sneller of langzamer wordt;
• of meerdere controle-intervallen hetzelfde verhaal vertellen.

De zweving is dus geen fout die weggewerkt moet worden. Zij is juist het meetinstrument van het oor.

2. Het temperament: twaalf tonen eerlijk verdelen

Het centrale gebied waarin de twaalf tonen worden verdeeld, noemen we het temperament.

De stemmer zet vanuit de referentietoon een reeks kwinten en kwarten uit. Daarbij wordt steeds gecontroleerd of de verdeling klopt.

Een kwart is als het ware de omkering van een kwint:

• C–F is een kwart;
• F–C is een kwint.

Kwinten, kwarten, tertsen en sexten geven elk andere informatie. Door die informatie te combineren ontstaat een betrouwbaar netwerk.

Niet één interval, maar een netwerk van controles

Een toon wordt nooit alleen beoordeeld met één buurtoon.

Stel dat A3 wordt gestemd. Dan kan de stemmer bijvoorbeeld luisteren naar:

• het octaaf A3–A4;
• een terts F3–A3;
• een ander interval F3–A4;
• kwarten en kwinten waarin A3 voorkomt;
• de snelheid van naastliggende tertsen.

Wanneer al die controles logisch bij elkaar passen, staat A3 goed in het geheel.

Dat is het belangrijkste principe van gehoormatig stemmen:

Een toon is pas betrouwbaar wanneer meerdere controlepunten dezelfde richting aangeven.

3. Controlepunten met tertsen en sexten

Kwinten en kwarten vormen het geraamte van het temperament. Tertsen en sexten laten heel duidelijk horen of de verdeling ook gelijkmatig verloopt.

Grote tertsen

Voorbeelden:

• F3–A3
• G3–B3
• A3–C♯4
• B♭3–D4

Wanneer deze tertsen stap voor stap omhooggaan, moeten hun zwevingen geleidelijk sneller worden.

Niet schoksgewijs:

• langzaam;
• ineens veel sneller;
• dan weer langzamer.

Maar vloeiend:

• iets sneller;
• weer iets sneller;
• opnieuw iets sneller.

Een plotselinge sprong verraadt dat één van de tonen niet goed in de reeks staat.

Grote sexten

Ook sexten worden gebruikt als controle. Zij reageren anders dan tertsen, maar moeten eveneens een natuurlijke progressie laten horen.

Door tertsen en sexten naast elkaar te gebruiken, kan de stemmer fouten opsporen die in een enkele kwint of kwart nauwelijks hoorbaar zijn.

4. Het octaaf: dezelfde toon, maar toch niet simpel

Een octaaf lijkt eenvoudig. A3 en A4 heten allebei A, dus je zou verwachten dat ze volkomen stil op elkaar moeten staan.

Bij een snaarinstrument is dat ingewikkelder.

Een pianosnaar trilt namelijk niet alleen in zijn geheel. Zij trilt ook in helften, derden, kwarten en nog kleinere delen. Daardoor ontstaan boventonen.

Bij een ideale snaar zouden die boventonen exact op hele veelvouden liggen. Een echte pianosnaar is echter stijf. Vooral korte, dikke snaren wijken daardoor een beetje af. Hun boventonen liggen iets hoger dan de zuivere rekenkundige verhouding.

Dit verschijnsel heet inharmoniciteit.

Daarom wordt een piano “gestrekt”

Door inharmoniciteit klinkt een volledig wiskundige stemming op een piano vaak te krap:

• de hoge tonen zouden te laag en dof klinken;
• de lage tonen zouden te hoog en benauwd klinken.

Daarom worden de hoge tonen geleidelijk wat hoger gestemd en de lage tonen wat lager.

Dat noemen we de stretch van de stemming.

Hoeveel stretch nodig is, verschilt per instrument. Een kleine piano met korte, stijve snaren vraagt doorgaans een andere verdeling dan een grote concertvleugel.

Er bestaat dus niet één universele curve die op iedere piano hetzelfde resultaat geeft.

5. Vanuit het midden naar boven stemmen

Wanneer het temperament betrouwbaar staat, wordt de stemming naar boven uitgebreid.

De stemmer gebruikt daarbij octaven, maar controleert die ook met grotere intervallen.

Mogelijke controlepunten zijn:

• octaven;
• dubbele octaven;
• kwinten;
• twaalfden;
• tertsen;
• tienden;
• zeventienden.

Waarom zijn die extra controles nodig?

Een octaaf kan op zichzelf prettig klinken, maar toch niet goed aansluiten bij de rest van de piano.

Een toon kan bijvoorbeeld:

• goed lijken tegenover de toon één octaaf lager;
• maar te scherp klinken tegenover een toon twee octaven lager;
• of een onregelmatige tertsprogressie veroorzaken.

Daarom luistert de stemmer steeds naar verschillende lagen tegelijk.

Naarmate we hoger op de piano komen, worden de zwevingen sneller en worden sommige lagere boventonen moeilijker te onderscheiden. De stemmer kiest dan controle-intervallen waarvan de samenvallende boventonen nog goed hoorbaar zijn.

De hoogste tonen

In het hoogste register worden de tonen korter en briljanter. Daar is minder tijd om een zweving rustig te volgen.

De stemmer luistert dan onder andere naar:

• de richting van de toon;
• de aansluiting bij octaven en dubbele octaven;
• melodische gelijkmatigheid;
• de helderheid van akkoorden;
• de overgang vanuit het middenregister.

Het doel is niet dat iedere losse hoogste toon “elektronisch perfect” lijkt, maar dat de bovenkant muzikaal doorloopt en niet plotseling scherp, vlak of benauwd wordt.

6. Vanuit het midden naar de bas stemmen

De bas vraagt een andere manier van luisteren.

Lage pianosnaren zijn dik en vaak omwonden met koper. Hun grondtoon kan breed of minder duidelijk klinken, terwijl de hogere boventonen juist goed hoorbaar zijn.

Daarom wordt een basnoot niet uitsluitend op zijn gewone octaaf gestemd.

Stel dat A2 wordt gestemd. Dan kan de stemmer onder andere controleren met:

• A2–A3 — het octaaf;
• A2–E4 — de twaalfde;
• A2–A4 — het dubbele octaaf;
• A2–C♯4 — de grote tiende;
• A2–C♯5 — de grote zeventiende;
• naastliggende tienden en zeventienden.

Octaaf en twaalfde

De twaalfde is een octaaf plus een kwint. In de bas is dit een bijzonder bruikbaar controlepunt, omdat een hogere boventoon van de lage snaar samenkomt met een hoger klinkende controletoon.

Een basoctaaf kan afzonderlijk mooi klinken, maar wanneer de twaalfde onrustig of vreemd wordt, staat de bastoon mogelijk niet goed in het grotere verband.

De stemmer zoekt daarom een muzikaal compromis waarbij:

• het octaaf stevig klinkt;
• de twaalfde logisch aansluit;
• het dubbele octaaf niet uit elkaar valt;
• de tienden en zeventienden gelijkmatig verlopen.

Tienden en zeventienden als meetlat

Een rij tienden kan bijvoorbeeld zijn:

• A2–C♯4
• B♭2–D4
• B2–D♯4
• C3–E4

Naar boven toe horen de zwevingen geleidelijk sneller te worden. Een onverwachte vertraging of versnelling kan aangeven dat een bastoon niet goed staat.

Hetzelfde geldt voor zeventienden, maar dan over een groter bereik.

In de diepste bas is een hogere boventoon vaak betrouwbaarder te horen dan de grondtoon zelf. De stemmer luistert dus als het ware door de lage klank heen naar de structuur erboven.

7. De unisonen: twee of drie snaren als één stem

De meeste tonen in het midden en hoog van de piano hebben twee of drie snaren.

Tijdens het stemmen worden één of twee snaren tijdelijk gedempt. Eerst stemt de technicus één snaar in de juiste verhouding met de rest van de piano. Daarna worden de andere snaren van dezelfde toon erbij gestemd.

Dat noemen we het stemmen van de unisonen.

Wanneer twee snaren bijna gelijk staan, hoor je zwevingen. Naarmate ze dichter bij elkaar komen, worden die langzamer. Wanneer ze goed samenvallen, ontstaat één rustige, krachtige toon.

Een goede unisono is meer dan “geen zweving horen”. De toon moet:

• direct aanspreken;
• een duidelijk centrum hebben;
• niet rafelen;
• niet veranderen tijdens het uitklinken;
• stabiel blijven bij zacht en krachtig spelen.

Unisonen bepalen in hoge mate de helderheid en levendigheid van een pianostemming.

8. De stempen goed zetten

Een snaar op de juiste hoogte brengen is nog niet hetzelfde als een stabiele stemming maken.

De stempen zit strak in het stemblok. Tussen de stempen, de snaar en de verschillende raakpunten in het instrument bestaan kleine spanningsverschillen.

Wanneer die spanning niet goed wordt verdeeld, kan de toon na enkele aanslagen alweer verschuiven.

Daarom gebruikt de stemmer de stemsleutel niet alleen om de toonhoogte te bereiken, maar ook om de stempen en de snaar stabiel te zetten.

Dat vraagt gevoel voor:

• de beweging van de stempen;
• de elasticiteit van de snaar;
• de wrijving bij drukpunten;
• het verschil tussen trekken, buigen en daadwerkelijk draaien;
• de reactie van de toon op stevige aanslagen.

Dit handwerk is een belangrijk verschil tussen “de toon even goed krijgen” en een stemming die ook goed blijft staan.

9. Als de piano veel te laag of te hoog staat

Een piano oefent gezamenlijk een enorme trekkracht uit op het frame en de zangbodem. Wanneer veel snaren tegelijk omhoog worden gebracht, verandert daardoor de spanning in het hele instrument.

Staat een piano behoorlijk te laag, dan is één nauwkeurige stemronde meestal niet voldoende.

De stemmer doet dan vaak eerst een toonhoogtecorrectie of pitch raise:

1. de snaren worden globaal naar de juiste toonhoogte gebracht;
2. de spanning van het instrument verdeelt zich opnieuw;
3. daarna volgt een nauwkeurige tweede stemronde.

Wanneer je meteen iedere toon tot op het kleinste detail perfect zou stemmen, zouden de eerder gestemde tonen tijdens het verdere werk alweer zakken.

Een grote toonhoogtecorrectie is daarom geen slordige stemming, maar een noodzakelijke voorbereidende fase.

10. De eindcontrole: niet alleen meten, maar muziek maken

Aan het einde controleert de stemmer niet alleen losse intervallen.

Er wordt ook muzikaal geluisterd naar:

• akkoorden in verschillende toonsoorten;
• toonladders;
• octaven over het hele klavier;
• de overgang tussen bas, midden en discant;
• tertsen en sexten;
• krachtig en zacht spel;
• de helderheid van unisonen;
• de totale rust en balans van het instrument.

Een stemming kan technisch indrukwekkend zijn en toch niet prettig musiceren. Daarom blijft het oor van de stemmer uiteindelijk beslissend.

De bedoeling is dat de pianist niet voortdurend aan de stemming denkt, maar ervaart dat:

• melodieën vanzelf zingen;
• akkoorden openbloeien;
• de bas draagt;
• het midden warmte heeft;
• de discant helder blijft;
• de piano als één geheel reageert.

Een pianostemming is een web van controlepunten

Het stemmen van een piano verloopt dus niet als:

A is goed, daarna B, daarna C, en klaar.

Het lijkt meer op een web.

Iedere toon is verbonden met andere tonen door:

• kwinten;
• kwarten;
• tertsen;
• sexten;
• octaven;
• dubbele octaven;
• twaalfden;
• tienden;
• zeventienden;
• unisonen.

Wanneer één toon niet goed staat, verraadt hij zichzelf op meerdere plaatsen in dat web.

De vakman luistert voortdurend naar de vraag:

Vertellen alle controlepunten hetzelfde verhaal?

Pas wanneer het antwoord ja is, staat de toon werkelijk op zijn plaats.

Stemmen met het oor en met elektronische hulpmiddelen

Moderne pianostemmers kunnen gebruikmaken van zeer nauwkeurige elektronische stemapparatuur. Zo’n apparaat kan de inharmoniciteit van een instrument meten en een passende stemcurve berekenen.

Maar een elektronisch hulpmiddel hoort niet wat een pianist ervaart.

Daarom blijft controle met het oor belangrijk:

• lopen de intervallen gelijkmatig?
• klinkt de bas niet te strak?
• is de discant niet overdreven uitgerekt?
• spreken de unisonen helder?
• past de berekende curve werkelijk bij dit instrument?
• klinkt de piano muzikaal in de ruimte waarin hij staat?

Techniek en gehoor hoeven geen tegenstanders te zijn. Goed gebruikt kunnen ze elkaar versterken.

Hybride stemmen

Deze combinatie van gehoor en elektronische ondersteuning heet tegenwoordig hybride stemmen. Het oor blijft leidend, maar een nauwkeurig meetinstrument denkt mee.

Dat heeft in de praktijk een aantal prettige voordelen. Het belast de stemmer wat minder: de concentratie hoeft niet urenlang volledig op ieder afzonderlijk interval te liggen, waardoor er meer aandacht overblijft voor de muzikale afweging.

Van een eerder gestemd instrument kan bovendien een blauwdruk worden bewaard: de meting van een vorige stembeurt. Zo kan de piano de volgende keer sneller en consistenter naar zijn eigen, passende stemcurve worden teruggebracht.

En is het rumoerig — bijvoorbeeld in een zaal waar nog wordt opgebouwd of ingespeeld — dan kun je toch stressvrij doorwerken. Waar het oor het bij veel omgevingsgeluid moeilijk krijgt, biedt de meting houvast.

Ten slotte ondersteunt het oog het oor. De samenwerking van oog, oor en handcoördinatie maakt het stemmen niet alleen nauwkeuriger, maar ook rustiger en betrouwbaarder.

Waarom iedere piano anders wordt gestemd

Geen twee piano’s zijn volledig gelijk.

De uiteindelijke stemming wordt beïnvloed door:

• de lengte en dikte van de snaren;
• de mensuur;
• de kwaliteit en toestand van de snaren;
• de grootte van het instrument;
• de constructie van het frame;
• de spanning en vorm van de zangbodem;
• de omgevingstemperatuur;
• de luchtvochtigheid;
• de akoestiek van de ruimte;
• de muzikale functie van het instrument.

Een huiskamerpiano vraagt soms een andere benadering dan een concertvleugel. Een kleine piano vraagt een ander compromis dan een lange vleugel.

Daarom is pianostemmen geen kwestie van één vaste reeks getallen. Het is meten, vergelijken, luisteren en muzikaal beslissen.

Veelgestelde vragen

Waarom klinkt een pas gestemde piano soms helderder?

Vooral de unisonen zijn dan opnieuw samengebracht. De energie van de twee of drie snaren bundelt zich beter, waardoor de toon meer kern, rust en helderheid krijgt.

Waarom kan een piano niet overal volledig zwevingsvrij worden gestemd?

Omdat onze toonladder en de natuurlijke verhoudingen niet overal exact in elkaar passen. Bovendien zijn echte pianosnaren inharmonisch. De stemmer verdeelt de onvermijdelijke verschillen zo muzikaal mogelijk.

Is A = 440 Hz altijd verplicht?

Nee. A = 440 Hz is de moderne standaard, maar orkesten, historische uitvoeringen of bijzondere instrumenten kunnen een andere toonhoogte vragen. Dit wordt vooraf afgesproken.

Waarom moet een piano regelmatig worden gestemd?

Hout, vilt en snaren reageren op temperatuur, luchtvochtigheid, gebruik en tijd. Vooral veranderingen in luchtvochtigheid beïnvloeden de zangbodem en daarmee de snaarspanning.

Kan een stemapparaat het werk volledig overnemen?

Een apparaat kan heel nauwkeurig meten en berekenen. Het stabiel zetten van de stempen, het stemmen van unisonen, het beoordelen van de klank en het kiezen van muzikale compromissen blijven vakwerk.

Tot slot

Pianostemmen is een combinatie van natuurkunde, gehoor, ervaring en handvaardigheid.

De stemmer begint met een referentietoon en bouwt via de kwintencirkel een betrouwbaar temperament. Vervolgens wordt de stemming met octaven en vele andere controle-intervallen naar de discant en de bas uitgebreid. Ten slotte worden de unisonen samengebracht en wordt het hele instrument muzikaal gecontroleerd.

Wat de pianist daarna hoort, is hopelijk geen verzameling technisch correcte tonen, maar één levend en samenhangend instrument.