Kotły (wł. timpani, skrót: tp. lub tmp.) – instrument perkusyjny z rodziny membranofonów. Składa się z błony zwanej membraną wykonaną ze skóry lub tworzywa sztucznego, rozpiętej ponad korpusem w kształcie misy, zwyczajowo wykonanym z miedzi. Muzyk grający na kotłach (kotlista) wydobywa z nich dźwięk, uderzając w naciąg instrumentu odpowiednią pałką z wykończeniem filcowym. Inaczej niż w większości bębnów, kotły wydają dźwięk o określonej wysokości, możliwe jest zatem ich strojenie. W orkiestrze symfonicznej stanowią podstawowy element sekcji perkusyjnej; standardowo używa się co najmniej dwóch kotłów.

Kotły pojawiły się w Europie w średniowieczu, gdzie zostały przejęte z kręgu kultury arabskiej, prawdopodobnie w okresie wypraw krzyżowych. Z formy instrumentu wojskowego kotły wyewoluowały do postaci nieodzownego elementu orkiestry symfonicznej już w XVIII wieku. Dziś wykorzystują je nie tylko orkiestry symfoniczne (gdzie stanowią podstawowy element sekcji perkusyjnej) i marszowe, ale również zespoły rockowe.

Instrument Klasyczne kotły Kotły składają się z naciągu rozpiętego na miskowatym korpusie, który zwykle wykonany jest z miedzi lub, w przypadku tańszych modeli kotłów, z włókna szklanego lub aluminium. Kotły należą do grupy membranofonów. Naciąg przymocowany jest do obręczy, ta zaś przymocowana jest do korpusu kotłów kontrobręczą. Kontrobręcz wyposażona jest w rozmieszczone równomiernie na jej skraju śruby strojeniowe, których najczęściej jest sześć lub osiem. Odpowiednio luzując i zaciskając śruby, wpłynąć można na wysokość dźwięku wydawanego przez kotły.

Do jakości dźwięku kotłów przyczynia się kształt ich korpusu. Półkuliste korpusy dają jaśniejszy dźwięk, korpusy zaś o przekroju parabolicznym – ciemniejszy. Kolejnym czynnikiem jest faktura korpusu bębna – instrumenty miedziane mogą być gładkie lub z wybitymi wgnieceniami.

Kotły produkowane są w różnych rozmiarach, od ok. 84 centymetrów (33 cali) do rozmiaru bębna piccolo – 30 centymetrów (12 cali) i mniej. 33-calowe kotły wydają dźwięk C („C wielkie”), a kotły piccolo grają w zasięgu klucza wiolinowego. W pochodzącym z roku 1923 balecie Dariusa Milhaud „La création du monde”, muzyk grający na kotłach musi zagrać fis¹.

Każdy z kotłów można stroić w zakresie od kwinty do oktawy.

Kotły mechaniczne thumb|center|550px|Kotły wyposażone w mechanizmy łańcuchowe i pedałowe w trzech różnych ustawieniach Zmiana wysokości wydawanego przez kotły dźwięku przez strojenie każdej śruby z osobna jest procesem żmudnym. Pod koniec wieku XIX opracowane zostały systemy pozwalające na zmianę napięcia wszystkich śrub jednocześnie. Kotły wyposażone w taki system można nazwać kotłami mechanicznymi, choć nazwę tę stosuje się częściej w odniesieniu do bębnów, w których występuje pojedyncza rączka połączona z mechanizmem strojącym.

Kotły wyposażone w pedał thumb|Pedał kotłów drezdeńskich. Kotlista grający na tym instrumencie chcący zmienić wysokość wydawanego przez kotły dźwięku musi zwolnić sprzęgło, widoczne po lewej stronie. Najpopularniejszy typ kotłów wykorzystywany współcześnie wyposażony jest w pedał, pozwalający na regulację napięcia membrany. Pedał ten jest połączony ze śrubami napinającymi poprzez podobny do pająka system metalowych drążków.

W wykorzystaniu są trzy typy mechanizmów pedałowych:

System zapadkowo-sprzęgłowy, w którym występuje mechanizm zapadkowy przytrzymujący pedał w jednej pozycji. Przed strojeniem kotłów muzyk musi zwolnić sprzęgło mechanizmu. Po osiągnięciu pożądanej wysokości dźwięku sprzęgło można zacisnąć ponownie.

W systemie zrównoważonego działania wyrównaniem napięcia membrany kotłów zajmuje się sprężyna lub cylinder hydrauliczny. Pedał utrzymuje się w jednej pozycji, trzymając jednocześnie wysokość dźwięku. System określa się również jako system z luźnym pedałem, gdyż nie ma w nim sprzęgła.

System sprzęgła ciernego lub pręta ze sprzęgłem wykorzystuje sprzęgło poruszające się wzdłuż metalowego pręta. Zwolnienie sprzęgła uwalnia mechanizm z pręta, pozwalając mu na swobodne poruszanie się.

Każdy bęben wyposażony w pedał i strojony za pomocą przypominającego pająka systemu nazwać można kotłami drezdeńskimi, choć nazwa ta najczęściej odnosi się do pierwszych konstrukcji pedałowych opracowanych w Dreźnie. Dokładniej mówiąc, kotły drezdeńskie mają pedał zamocowany od strony muzyka, który może go przestawiać, poruszając kostką u nogi. Pedały berlińskie przymocowuje się długim ramieniem po przeciwległej do muzyka stronie instrumentu, a kotlista, żeby zmienić brzmienie bębna, musi do obsługi pedału użyć całej swojej nogi.

Większość muzyków wykorzystuje bębny drezdeńskie, które najczęściej wyposażone są w mechanizm zapadkowy lub sprzęgło osadzone na pręcie. Większość orkiestr szkolnych i uczelnianych (poniżej poziomu uniwersyteckiego) korzysta z tańszych, lecz bardziej wytrzymałych konstrukcji, których mechanizmy są prawie w całości zintegrowane z ramą i korpusem instrumentu. W takich kotłach można spotkać dowolny mechanizm, choć najpopularniejsze są rozwiązania ze zrównoważonym działaniem, a na drugim miejscu spotyka się sprzęgła cierne. Wielu profesjonalistów również wykorzystuje tańsze bębny podczas koncertów i występów na wolnym powietrzu, ze względu na ich wytrzymałość.

Kotły z mechanizmem łańcuchowym thumb|left|200px|Kotły z mechanizmem łańcuchowym. Widoczne łańcuchy łączące pręty strojeniowe z dźwignią, co umożliwia zmianę napięcia membrany we wszystkich jej punktach W kotłach z mechanizmem łańcuchowym pręty strojeniowe połączone są łańcuchem podobnym do rowerowego, choć niektórzy producenci w miejsce łańcucha wyposażali kotły w materiały takie, jak stalowe linki. W takich rozwiązaniach wszystkie śruby napinające membranę bębna można zaciskać i luzować poruszając jedną rączką. Mimo że kotły z mechanizmem łańcuchowym są o wiele mniej popularne niż strojone za pomocą pedału, mają swoje zastosowania; przykładem jest sytuacja, gdy muzyk gra na kotłach zasłonięty innymi instrumentami, wskutek czego nie jest w stanie dosięgnąć pedału bębna. Profesjonaliści wykorzystują również wyjątkowo duże lub małe kotły z mechanizmem łańcuchowym lub stalowymi linkami dla uzyskania bardzo wysokich lub niskich brzmień.

Inne mechanizmy strojeniowe Rzadko stosowane mechanizmy strojeniowe pozwalają na zmianę wysokości dźwięku generowanego przez kotły za pomocą obrotu instrumentu. Przykładem są instrumenty firmy Jenco, znanej bardziej z produkcji pałek.

Produkowane w Niemczech w początkach XX wieku kotły marszowe strojone są za pomocą rączki lub rzadziej pedału połączonego z podstawą instrumentu. Przesunięcie pedału lub rączki przemieszcza w górę i w dół korpus instrumentu, wpływając na napięcie nieruchomej membrany.

W czasach współczesnych mechanizm strojeniowy z dźwignią stosowany jest w kotłach wiedeńskich, których projekt opracował pierwszy kotlista Filharmoników Wiedeńskich, Hans Schellnar (1865-1945). Usprawnień instrumentu dokonali jego następcy, Richard Hochrainer i Wolfgang Schuster. Ten ostatni jest obecnie producentem strojonych w ten sposób kotłów. Model Wiener Pauken odegrał znaczącą rolę w tradycji wiedeńskiego brzmienia, a kompozytorzy tacy jak Richard Strauss i Gustav Mahler podchodzili do niego z entuzjazmem. Dzisiejsi instrumentaliści z chęcią korzystają z kotłów wiedeńskich, podkreślając ich jakość i tembr.

Membrany Podobnie jak naciągi innych bębnów, membrany kotłów mogą być wykonane ze skóry zwierzęcej (zwykle jest to skóra cielęca lub w przypadku kotłów wiedeńskich kozia) lub plastiku (zazwyczaj są to błony PET). Membrany plastikowe są stosunkowo tanie, wytrzymałe i nie poddają się warunkom atmosferycznym, co sprawia, że są częściej stosowane niż membrany skórzane. Profesjonalni muzycy wypowiadają się jednak lepiej o naciągach ze skóry zwierzęcej, uzasadniając swoją decyzję przyjemniejszym, cieplejszym brzmieniem tak pokrytego instrumentu.

Pałki do kotłów thumb|400px|Kotliści korzystają z różnych pałek, pozwalających na uzyskiwanie różnego tembru Na kotłach gra się odpowiednimi pałkami (po 2 w zestawie). Składają się one z dwóch części – trzonka i główki. Trzonek jest zwykle wykonany z drewna – najczęściej jest to drewno orzechowe, wiśniowe, brzozowe, lub klonowe, czasami zamiast z drewna trzonki pałek wykonuje się z bambusa, rzadziej z aluminium i grafitu. Główka pałki może być wykonana z różnych materiałów, z których najpopularniejszy jest filc, którym okręca się trzonek. Na liście materiałów nadających się na główkę pałki do kotła znajduje się również połączenie filcu z korkiem, a nawet skóra. Pałki mogą mieć również główki z drewna, które dają specyficzny efekt, pożądany podczas grania muzyki barokowej.

Mimo tego, że nie jest to wspomniane w zapisie muzycznym, instrumentalista grający na kotłach może podczas występu zmieniać pałki, co niektórzy robią nawet kilka razy podczas jednego występu, dobierając pałki do charakteru odgrywanej muzyki. Dobór pałek do konkretnego koncertu jest sprawą subiektywną i zależy od instrumentalisty oraz ewentualnie dążeń dyrygenta. Z tych względów wielu muzyków dysponuje szerokim arsenałem pałek. Do jakości dźwięku wydawanego przez kocioł przyczynia się zarówno waga pałki, rozmiar jej główki, materiały, z których wykonana jest główka i trzonek, jak i sposób okręcenia główki naokoło trzonka.

Do początków XX wieku trzonki pałek wykonywano często z kości wielorybich z drewnianymi wnętrzami główek okręconymi gąbką. Kompozytorzy tamtych czasów zalecali właśnie stosowanie pałek pokrytych gąbką. Dzisiejsi instrumentaliści odgrywają partie na pałki pokryte gąbką, używając standardowych pałek filcowych.

Kotły we współczesnej orkiestrze Zestaw kotłów Standardowy zestaw kotłów składa się z czterech instrumentów o średnicy około 80 cm (32 cale), 75 cm (29 cali), 66 cm (26 cali) i 61 cm (23 cale). Taki zestaw pozwala na zagranie dźwięków od D (D wielkie, pod pierwszą linią dodaną w kluczu basowym) do a (a małe na pierwszej linii od góry w kluczu basowym). Cztery bębny o podanych rozmiarach pozwalają wykonać większość repertuaru orkiestrowego. Igor Strawinski wymaga jednak, by kotły piccolo grające jego Święto wiosny osiągały dźwięk h małe, a Leonard Bernstein w uwerturze do Kandyda używa na zwykłych kotłach dźwięki as (małe) i b powyżej. Kotły piccolo o średnicy 50 cm (20 cali) mogą osiągnąć nawet c¹ (middle c). Wielu profesjonalistów i orkiestr ma zestawy kotłów wyposażonych zarówno w pedał, jak i w mechanizmy łańcuchowe, co pozwala na prawidłowe zagranie utworów, których wykonanie nie jest możliwe przez standardowy zestaw czterech lub pięciu kotłów.

Wiele szkół muzycznych i zespołów, które nie mogą sobie pozwolić na regularne zakupy instrumentów, wyposażonych jest w zestaw trzech kotłów, który stanowił standard do drugiej połowy XX wieku. Zestaw taki zawiera instrumenty o średnicy 75, 66 i 61 centymetrów (odpowiednio 29, 26 i 23 cale) i pozwala na zagranie dźwięków od F (F wielkiego) do a (a małego).

Instrumenty ustawia się w kształt podkowy naokoło muzyka. Kotliści pochodzenia północnoamerykańskiego ustawiają swoje kotły tak, by największy z nich leżał po lewej stronie, muzycy z Niemiec i Austrii zaś rozmieszczają je odwrotnie. Do dziś różnice te zaczęły powoli zanikać i w orkiestrach europejskich można zauważyć instrumenty ustawione na wzór amerykański, a w amerykańskich – na wzór europejski.

Muzycy Podczas nauki muzycy mający grać na kotłach uczą się również gry na pozostałych instrumentach perkusyjnych. Jeśli jednak instrumentaliście przyznawane jest miejsce za kotłami w orkiestrze czy zespole, nie wymaga się od niego gry na pozostałych instrumentach. W książce Anatomy of the Orchestra Norman Del Mar opisuje instrumentalistę grającego na kotłach jako „władcę swojego kraju (...) ustalającego standard całej orkiestry”. thumb|300px|Kotły z mechanizmem zrównoważonego działania są często wykorzystywane podczas występów na wolnym powietrzu ze względu na trwałość