Kronik: Colding – den glemte stadsingeniør og videnskabsmand
more_vert
close

Få de daglige nyheder fra Version2 og Ingeniøren. Læs mere om nyhedsbrevene her.

close
By signing up, you agree to our Terms & Conditions and agree that Teknologiens Mediehus and the IDA Group may occasionally contact you regarding events, analyzes, news, offers, etc. by telephone, SMS and email. Newsletters and emails from Teknologiens Mediehus may contain marketing from marketing partners.

Kronik: Colding – den glemte stadsingeniør og videnskabsmand

Ludvig August Colding var Københavns stadsingeniør 1857-86, men havde allerede under studierne på Polyteknisk Læreanstalt formuleret varmeteoriens 1. hovedsætning om energiens bevarelse. Illustration: Wikipedia

 

Dan Rosbjerg er professor emeritus, Institut for Vand og Miljøteknologi, DTU Illustration: Privatfoto

For 175 år siden, i 1843, fremsatte Ludvig August Colding det revolutionerende postulat, at energien forbliver konstant. Han havde udført en række forsøg, hvor en slæde med variabel last blev trukket på metalskinner, og fandt, at kræfternes arbejde modsvarede skinnernes varmeudvidelse fra gnidningen.

Internationalt er han anerkendt som én af tre pionerer, der næsten samtidigt og uafhængigt af hinanden formulerede varmeteoriens 1. hovedsætning om energiens bevarelse og bestemte varmens mekaniske ækvivalent.

De to andre var tyskeren Julius von Mayer og englænderen James Joule, hvor sidstnævnte har lagt navn til enheden joule for energi. Alene for denne opdagelse skulle man tro, at Colding var velkendt i Danmark, men mærkværdigvis synes han i dag næsten at være gået i glemmebogen. Der er imidlertid også mange andre og mindst lige så vigtige grunde til at huske ham og anerkende ham som den store danske videnskabsmand, ingeniør og underviser, han var.

Colding blev født i 1815 og voksede op på en gård i Brøndbyøster. Det var derfor forventeligt, at han skulle føre gården videre, men ved H.C. Ørsteds mellemkomst fik han en helt anderlededes løbebane. Coldings far kendte Ørsted, som hjalp med først at skaffe Colding en læreplads som snedker. Efter endt læretid introducerede Ørsted ham til et forberedelseskursus med henblik på optagelse på Polyteknisk Læreanstalt (nu Danmarks Tekniske Universitet, DTU).

Alt dette klarede Colding med bravour, ligesom han gennemførte ingeniørstudiet med glans. Under studiet var han som Ørsteds protegé allerede godt i gang med de forsøg, der skulle føre ham til energisætningen. Helt så langt kunne Ørsted dog ikke følge ham. Han afviste ikke Coldings resultater, men var skeptisk over fortolkningen. Efter endt uddannelse var det ikke nemt at få job som ingeniør, og Colding måtte derfor i nogle år tage til takke med tilfældige undervisningsjob.

København i 1850’erne. Der var trangt bag voldene, og kvaliteten af drikkevandet var dårlig. Det gav kolereaepemien frit spil. Illustration: Wikimedia

I 1845 lykkedes det Colding at opnå ansættelse i Københavns Kommune. Vandforsyningen i byen var på det tidspunkt meget utilstrækkelig. Den var baseret på forurenede brønde i den overbefolkede by og på overfladetilledninger fra de omkransende søer og fra Emdrup Sø. Vandet blev ledt gennem rørledninger af træ, som var utætte og sårbare for forurening fra affald og latringruber i baggårdene. Der var ingen kloakering, og stanken i byen var ulidelig.

Året forinden havde ingeniør Friedrich Kabell med kendskab til forholdene i Hamborg udarbejdet et detaljeret forslag til vandforsyning og kloakering i København. Det løste imidlertid ikke problemet med utilstrækkelige vandmængder og blev derfor ikke fremmet, selv om det på andre måder var forbilledligt, for eksempel indgik der vandklosetter i alle huse. En udvikling var dog igangsat, stærkt understøttet af en voksende hygiejnebevægelse, som krævede bedre sanitære forhold i byen. Den efterfølgende konkretisering kom Colding til at stå i spidsen for og præge markant.

En komité nedsat til udarbejdelse af en brugelig plan valgte i 1849 at udskrive en tredelt international konkurrence om forslag til vandforsyning, kloakering og gasbelysning i byen. Colding foretog den første af flere studierejse til England i 1850 og vandt efterfølgende i 1851 konkurrencen om ny vandforsyning til København.

Det var en innovativ løsning baseret på artesiske grundvandsboringer (boringer til vandførende lag, hvor vandet står under tryk) langs Harrestrup Å. I en kanal langs åen blev vandet ledt til Damhussøen og derfra via Grøndalsåen og en støbejernsledning til Sankt Jørgens Sø. Herfra kunne vandet pumpes op til sandfiltre og videre til et nyt dampmaskinedrevet vandværk. Projektet indeholdt også et opmagasinerings- og trykudligningsreservoir i Søndermarken (senere overdækket og nu kendt som museet Cisternerne).

Det vindende gasbelysningsprojekt var ukontroversielt, hvorimod kloakeringen mødte voldsom modstand. Der var to vinderforslag, som begge var baseret på separatkloakering, dvs. adskillelse af regnafledningskloakker og spildevandskloakker. Et samordnet forslag blev detaljeret beskrevet af Colding i 1853. Heraf fremgår, at regnvandet skulle føres til havneløbet og spildevandet til Amagers østside. Forslaget var meget forud for sin tid, idet separatkloakering først blev almindelig 100 år senere.

I 1851 var det blevet bestemt, at alle tre skitseprojekter skulle detailprojekteres, og det blev overdraget til Colding, der i 1847 var overgået til stillingen som vandinspektør i København, at udarbejde de nærmere planer herfor. Mens forslagene til vandforsyning og gasbelysning umiddelbart blev godkendt, var der modstand mod kloakplanen, især fra Københavns overpræsident Michael Lange. Han havde netop fået indført tøndetømning af natrenovation, som han anså for fuldt tilstrækkelig.

Til trods for Langes ihærdige modstand blev planen i sidste ende godkendt af et sagkyndigt udvalg og anbefalet af en tilkaldt engelsk sagkyndig. Ved behandling i magistraten i 1853 stod stemmerne lige. Alle tre planer blev dog oversendt til borgerrepræsentationen, der med stort flertal vedtog dem alle, altså også kloakeringsplanen, men så udbrød der en voldsom koleraepidemi i byen, som kostede næsten 5.000 københavnere livet.

Næsten 5.000 københavnere døde under koleraepedemien i 1853. Illustration: Ukendt

Colding gik straks i gang med at analysere årsag og udbredelse i samarbejde med den yngre Julius Thomsen, der senere blev en kendt professor i kemi. Den fremherskende opfattelse var, at smitten blev udbredt gennem luften. Colding og Thomsen kunne imidlertid vise, at der var en klar sammenhæng med jordbundens beskaffenhed, altså i hvor høj grad den var forurenet.

Man må her huske på, at der på det tidspunkt ikke var noget kendskab til bakterier. Der var løse formodninger, men ikke noget reelt kendskab til selve smitteårsagen. Colding og Thomsen kunne vise, at den dårlige jordbund medførte en dårlig vandkvalitet i brønde og vandledninger, ligesom befolkningstætheden også spillede ind på koleraens udbredelse.

Dette berømmede pionerarbejde blev publiceret allerede sidst i 1853 med titlen ‘Om de sandsynlige Aarsager til Choleraens ulige Styrke i de forskjellige Dele af Kjöbenhavn, og om Midlerne til i Fremtiden at formindske Sygdommens Styrke’. Året efter gav London-lægen John Snow det endelige bevis for, at det var forurenet vand, der var den direkte årsag til smitten.

Sidst på året 1853 var koleraepidemien stærkt aftaget, og borgerrepræsentationen fandt tid til at oversende vand-, gas- og kloakplanerne til ministeriet, der med A.S. Ørsted (bror til H.C. Ørsted) i spidsen afgjorde, at vand- og gasprojekterne kunne udføres. Derimod skulle kloakprojektet revideres, dette til trods for den alvorlige epidemi, der netop havde raset. En meget væsentlig grund til denne afgørelse må tilskrives lobbyarbejde af grundejere, der ikke ville tolerere de nødvendige ekspropriationer. At ministeriet Ørsted lå under for dette pres må i dag stadig forundre.

Borgerrepræsentationen nedsatte i 1854 et byggeudvalg for vand- og gasprojekterne, og udvalget udpegede efterfølgende Colding som kontrollerende ingeniør. Det medførte, at Colding kom til at udarbejde både tegninger og kontraktudkast til anlægsarbejderne. Derefter måtte han udarbejde et revideret kloakprojekt, og som forberedelse forestod han en fuldstændig kortlægning af højdeforholdene i byen for at kunne give kloakkerne de rette hældninger.

Samme år blev der skrevet kontrakt om udførelse af både vand- og gasværkerne. Arbejdet omfang var efter datidens forhold enormt. Der var 900 mand beskæftiget, og der blev lagt over 100 km rør. På Coldings forslag blev der gravet en rørføringstunnel i Saltholmskalken under havnen til Christianshavn. Det var risikobetonet, men endte godt.

Københavns første vandværk fra 1859 i Studiestræde 54. Illustration: F. Lund

Vandværket er i dag nedlagt, dog kan bygningerne stadig ses mellem Studiestræde, Axeltorv og Hammerichsgade. Gasværket er helt forsvundet, men Gasværksvej eksisterer stadig på Vesterbro. Gasbelysningen blev indviet i 1857, og vandværket taget i brug i 1859. Det reviderede kloakprojekt blev baseret på fælleskloakering med udledning direkte til havneløbet og uden tilslutning af vandklosetter. Det løste problemerne med afledning af regnvand og almindeligt spildevand, men kom også til at betyde, at indførelse af vandklosetter blev 50 år forsinket. Projektet blev vedtaget i 1857, men kom først til udførelse efter 1860.

I 1857 blev Colding udnævnt til Københavns Kommunes første stadsingeniør med embedsbolig på det nye vandværk. Til trods for den store arbejdsbyrde med anlægsprojekterne fandt han i 1850’erne også tid til at rådgive andre byer om vandforsyning (Göteborg, Aabenraa, Odense, Randers, Helsingør m.fl.). Gennem 1850’erne plejede han også sine videnskabelige interesser, og han blev i 1856 indvalgt i Det Kongelige Danske Videnskabernes Selskab. I selskabets skrifter havde han publiceret om naturkræfter og deres gensidige afhængighed, magneters indvirkning på jern og vanddampenes kraftpåvirkning i dampmaskiner, en forbavsende alsidighed, som ikke skulle blive mindre i de følgende år.

Som stadsingeniør havde Colding mulighed for at indstille og rådgive i spørgsmål om byens udvikling, der accelererede efter nedlæggelse af Københavns befæstning i 1856. I byplansager blev hans rådgivning dog ikke altid efterkommet. Han argumenterede kraftigt for bevarelse af voldsystemet som et sammenhængende grønt bælte omkring det gamle København, men det råd blev kun delvis fulgt.

Det var imidlertid medvirkende til bevarelse af Tivoli-området, Ørstedparken, Botanisk have og Østre Anlæg. For at spare på renovering af gamle broer var det blevet foreslået at tilkaste Slotsholmskanalen, hvilket Colding på det bestemteste frarådede, og her blev hans rådgivning fulgt. København ville i dag være en anderledes og kedeligere by, hvis det ikke var for Coldings indsats.

Især to af de kommissioner, Colding deltog i, fik langtrækkende betydning. Den ene var kommissionen for indførelse af det metriske system i Danmark, der i dag er så selvfølgeligt, at det kan være svært at forestille sig andet. Den anden var kommissionen til indførelse af en daglig meteorologisk tjeneste.

Colding interesserede sig levende for meteorologien. Han nedskrev selv gennem adskillige år dagligt temperatur og vejr- og vindforhold og tegnede som noget nyt synoptiske vejrkort (kort der viser samtidige vejrforhold over et større område). Han foretog også gennem flere år fordampningsmålinger fra en lille flåde i Peblingesøen. Da det blev besluttet at oprette et meteorologisk institut, blev Colding tilbudt stillingen som direktør, hvilket han dog afslog pga. alder.

Colding fortsatte med at publicere videnskabeligt, fortrinsvis gennem Videnskabernes Selskabs Skrifter, både om undersøgelser afledt af hans ingeniørmæssige virke og afhandlinger, der rakte langt videre. For rørstrømninger fandt han modstandskoefficientens afhængighed af vandhastigheden, hvilket fik stor betydning for, at kloakkerne kunne gøres selvrensende.

Han fortsatte med at beskrive de frie vandspejlformer i strømmende vand, formulerede en lov for flydende legemers (herunder fækalier) bevægelse i ledninger og vandløb og analyserede udstrømning af varme fra ledninger med varmt vand.

I den mere praktiske ende undersøgte han skorstenshøjdens betydning for trækket i skorstene og strømforholdene ved Knippelsbro. Selv om Colding havde ry for at være en ualmindeligt venlig og imødekommende, kunne han dog godt blive provokeret. Hans analyse af strømforholdene ved Knippelsbro blev af en matematiker skriftligt angrebet for at være ufuldstændig og misvisende, hvilket Colding i meget stærke og utvetydige vendinger tilbageviste.

Fra arbejdet med de artesiske vandindvindingsboringer havde Colding fattet interesse i at bestemme vandets strømningshastighed i jord. Det førte til en afhandling, i hvilken han fandt den samme fundamentale lovmæssighed for grundvandsstrømninger, som franskmanden Henry Darcy havde fundet nogle år tidligere, med uden kendskab til Darcys resultater. Ligeledes lykkedes det Colding at beskrive indflydelsen af dræning på jordens fugtighedsindhold.

I en langt større skala tog Colding fat på de generelle lovmæssigheder for strømninger i vand og i luften. Det førte til en analyse af Golfstrømmen, som dog ikke inkluderede Corioliskraften (effekten af Jordens rotation på strømme over lange afstande), der først blev almindelig kendt senere. Colding blev selv klar over manglen og arbejdede på en revision, som han dog ikke nåede at fuldføre. I et andet arbejde beskrev Colding detaljeret udviklingen af en tropisk orkan på St. Thomas.

I 1872 skete der en stor naturkatastrofe i Danmark. Nogen tids vestenvind og medfølgende stor vandstuvning i Østersøen blev afløst af en voldsom østenstorm resulterende i meget omfattende oversvømmelser på Lolland og Falster og forlis af op mod 500 skibe. På ørene døde 80 mennesker og de materielle skader var kolossale.

Colding analyserede mulighederne for at bestemme vindens hastighed og udgav en afhandling om stormen og dens virkninger. Heri opstillede han en teori for vindens kraftpåvirkning på havoverfladen og kunne herved eftervise, hvorledes vanstandsforholdene havde udviklet sig, og beregne nødvendige digehøjder. Mere praktisk arbejdede Colding med optimering af gasværket, projektering af varme- og ventilationsanlæggene på Blegdamshospitalet og varmeinstallationen i Skt. Pauls Kirke.

Ludvig August Coldings gravsted på Assistens Kirkegård i København. Illustration: Ukendt

I perioden 1865-1883 afholdt Colding hvert andet år en forelæsningsrække på Polyteknisk Læreanstalt med titlen ‘De almindelige Grundsætninger angaaende Afledning af skadeligt Vand, Indledning af Vand og Gas samt Opvarmning og Ventilation’. Hermed blev han grundlægger af de særdeles vigtige fagområder på det nuværende DTU: miljøteknik og varme- og ventilationsteknik. En 310 sider lang forelæsningsnote er stadig bevaret. Som erkendtlighed for sin store indsats blev Colding i 1869 udnævnt til professor.

I 1871 blev Coldings arbejde om strømme i rør og i havet oversat til engelsk og udgivet i det berømte tidsskrift ‘Nature’. Samme år blev han inviteret til Edinburgh for at modtage en æresdoktorgrad. Her mødte han Joule, som modtog samme æresbevisning. Enkelte andre af hans arbejder blev oversat og udgivet på tysk og fransk. I 1871 fik han tildelt ridderkorset, og han blev i 1875 indvalgt i det svenske videnskabsakademi. Colding døde i 1888, og på hans gravsten satte hans fire sønner inskriptionen »Naturkræfterne ere uforgjængelige. 1843«.

Med et så omfattende virke af så stor betydning både videnskabeligt og udviklingsmæssigt for København skulle man tro, at Colding for længst var blevet hædret af byen ved opkald af en central plads eller gade efter sig. Det er imidlertid ikke tilfældet. I anledning af 175-året for fremsættelse af energisætningen kunne byen rette op på dette. En navngivning i forbindelse med den planlagte overdækning af banegraven ved Vesterport St. kunne være en oplagt mulighed. Man er her tæt på det gamle vandværk, der fik en helt uvurderlig betydning for sundhedstilstanden og de almindelige levevilkår i byen.

Læs også: Da kloakkerne kom til København

sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først

...for en spændende beretning som ikke mange kender, jeg selv inklusive. Den for tjente at blive fortalt. Og ideen med en plads er jeg med på.

  • 10
  • 0

Tusind tak for en dejlig artikel.
Er der evt. nogle der kan kaste lys over betegnelserne gravstenen?

-Professor dr. jur. (Jurist?) samt Stadsingenør SM ST ?

-Håber at I alle har haft en god jul, samt får et lykkebringende nytår.

  • 4
  • 0

'SM ST' - må betyde 'samme sted' - ses ofte i ældre kirkebøger som 'smst' ...

  • 7
  • 0