kuva
Etusivu / Lapin ammattikorkeakoulu - Lapin AMK / Esittely / Ajankohtaista / Älyrakennukset, nyt vai tulevaisuudessa?

Älyrakennukset, nyt vai tulevaisuudessa?

8.5.2018



Valtteri Pirttinen ja Niko Pernu
Insinööri (AMK) Valtteri Pirttinen sekä insinööri (AMK) Niko Pernu toimivat projekti-insinööreinä Lapin AMKin Arctic Civil Engineering-tutkimusryhmässä.

IoT & IoB
Digitaalinen kaksonen
3D-kaupunkimallit
Monikäyttäjäkampukset
Big data
Virtuaalitodellisuus
Innovaatiot

Nämä sanat kaikuivat Crowne Plazan tiloissa, kun Professio kokosi Suomen älykkäimmät kiinteistöt -tapahtumassa yli 150 kiinteistö- ja rakennussektorilla toimivaa henkilöä 18.4. - 19.4.2018 Helsinkiin tutustumaan rakennusalan digitalisaation tuoreimpiin innovaatioihin, edelläkäyviin esimerkkikohteisiin ja piirtämään suuntaviivoja rakennusalan tulevaisuudelle.

Digitalisaatio on noussut viime vuosina yhdeksi suurimmaksi megatrendiksi. Digitaalisuuden hyödyntäminen tulee jokaiselle toimialalle, ja sen hyödyntäminen tulee olemaan tulevaisuudessa elinehto toimialasta riippumatta. Tietotekniikan hyödyntäminen rakennusalallakin on aloitettu jo kymmeniä vuosia sitten, mutta viime aikaisen huiman kehityksen myötä tietotekniikan ja erilaisen mitatun tiedon hyödyntäminen on yleistynyt reippaasti.

Älypuhelimet ja –kellot ovat arkipäivää meille jokaiselle nykyaikana. Älypuhelimet kertovat meille esimerkiksi missä olen, millä linja-autolla pääsen paikasta A paikkaan B ja mihin aikaan jne. Miltä kuulostaisi, jos esimerkiksi kotisi tietäisi montako ihmistä tilassa on ja säätäisi lämmityksen sekä ilmanvaihdon reaaliaikaisesti sen perusteella tai laittaisi pyykinpesukoneen päälle, kun sähkön hinta on halvinta?

Kyseisiin tehtäviin ratkaisut ovat jo olemassa eikä niiden muuttuminen tavallisiksi ominaisuuksiksi lie kovin kaukana. Siinä oli vain muutama esimerkki älykkyyden hyödyntämisestä rakennuksissa, seuraavaksi avataan asiaa hieman lisää.

Pirttinen ja Pernu kuva 1.jpg
Kuva 1. Älyrakennukset [1]

Maarten De Groote Euroopan Buildings Performance Instituutista avasi esityksellä "How ready is Europe for smart building (R)evolution?".

Esityksessä Maarten kävi läpi mitä on äly rakennuksessa ja mitä sen avulla on saavutettavissa. (kuva 1.) Suomalaisin silmin ilahduttavaa oli huomata, että Suomen ”älyykkyysvalmius” on Euroopan unionion alueella top 3 luokkaa. Harmillista asiassa on vain se, että rakas naapurimme Ruotsi on meitä vielä edellä (kuva 2.).

Pirttinen ja Pernu kuva 2.jpg

Kuva 2. Euroopan Unionin maiden rakennetun ympäristön ”älykkyysvalmius” Top 3 [1]

Rakennusten älyn tavoite on sama kuin muissakin älylaitteissa: palvella ja helpottaa päivittäisiä toimintoja. Pelkkä teknologia tai runsaat datamäärät eivät riitä tekemään talosta älykästä, vaan teknologialle ja tiedolle täytyy löytyä jokin saavutettava hyöty. Datan automaattinen prosessointi ja analytiikka ovatkin elinehtoja sensoritekniikalla kerättävän tiedon hyödynnettävyydelle, sillä tuhansien arvojen analysointi käsin on älykkyyden vastakohta.

Älyratkaisuin rakennuksissa on mahdollista saavuttaa parempia, yksilöllisiä käyttäjäkokemuksia esimerkiksi personoiduilla valaistus- ja sisäolosuhdeasetuksilla. Laajemmissa rakennuksissa sisäpaikannusjärjestelmä mahdollistaa käyttäjän oikeaan tilaan ohjaamisen lisäksi tilojen käytön seurannan. Järjestelmä voi myös kertoa mahdollisesta vaaratilanteesta tiloissa, ja näyttää turvallisimman reitin rakennuksesta poistumiselle.

Lisäksi osa rakennukseen ja sen ylläpitoon liittyvistä toimenpiteistä voidaan robotisoida resursseja säästäen sekä mahdolliset turvallisuusriskit minimoiden. Hyvänä esimerkkinä tästä käy korkeiden julkisivujen ikkunoiden pesu.

Uudet teknologiat ovat mahdollistaneet paremman ja älykkäämmän energianhallinnan. Kehitys uusiutuvien energianlähteiden hyödyntämisessä on aiheuttanut painetta energian varastoinnin kehittämiselle. Toisin kuin perinteissä tarvekohtaisessa energiantuotannossa (öljy yms.), uusiutuvaa energiaa tuotetaan silloin kun sitä on saatavilla.

Esimerkiksi meillä täällä Lapissa aurinko paistaa kesäaikana yötä päivää. Tuohon vuodenaikaan myös energiankulutus on pienintä, joten energian varastoinnin ja siirron merkitys korostuu huomattavasti. Ratkaisuja kyseiseen ”ongelmaan” on esimerkiksi akkutekniikoiden hyödyntäminen sekä älykkäät sähköverkot.

Pirttinen ja Pernu kuva 3.jpg
Kuva 3. Kiinteistöissä piilevä lisäarvo

Suomalaisissa kiinteistöissä piilevä, digitalisaation avulla vapautettavissa olevan lisäarvo ja potentiaali on huomattava. Tällä hetkellä teknologiaa hyödynnetään vaihtelevissa määrin kiinteistön suunnittelu- ja käyttövaiheessa sekä hyvin maltillisesti ylläpidollisissa tehtävissä. Teknologian tuomat mahdollisuudet ovat kuitenkin käytännössä rajattomat.

Sähköisiä käyttöliittymiä on aluksi otettu käyttöön hyvin spesifeihin käyttötarkoituksiin, jonka vuoksi tieto on usein sirpaleina useissa eri käyttöliittymissä elinkaaren eri vaiheilta. Yhtenäisellä käyttöliittymällä voitaisiin saavuttaa kootusti kaikki kiinteistön eri vaiheisiin ja toimintoihin osallistuvat tahot, ja käyttää rakennusta tehokkaammin.

Digitaalinen kaksonen on virtuaalinen tietomalli olemassa olevasta rakennuksesta. Digitaalinen kaksonen kerää tietoa olemassa olevalta sisareltaan ja kokoaa ne käyttöliittymäänsä kiinteistöä käyttävien, huoltavien ja hallinnoivien osapuolten hyödynnettäväksi. Kerätyt tiedot voivat koostua palvelupyynnöistä, olosuhdedatasta, kiinteistönhoidollisista tehtävistä, käyttöastemittauksista tai käyttäjästä kerätystä datasta.

Digitaalisen kaksosen kokoaman datan avulla voidaan varmistaa esimerkiksi käyttäjien kokemia, aistinvaraisia havaintoja. Tietomallien tulisikin toimia rakentamisen ja rakennuksen tukena aina suunnittelusta käyttövaiheeseen, kooten kaiken datan yhteen paikkaan. Tietomallit voivat parhaimmillaan viedä huomattavasti suuremmallekin mittakaavalle, kuten Helsingissä on tehty: koko kaupungista on koostettu tietomalli, Helsinki 3D, jota muut toimijat voivat avoimesti hyödyntää omissa käyttötarkoituksissaan.

Digitalisaation kannalta on oleellista hypätä kokeilukulttuurin pyörteisiin ja implementoida uusia teknologioita ja järjestelmiä, jotta rakennusten piilevän hyödyn tehokkaimmin vapauttavat ratkaisut löydetään. Ilman kokeiluja rakennusalan ja rakennusten älyllistyminen tulee olemaan hidasta.

Mikäli tiedonjanosi heräsi tai digitaalisuus alkoi pelottamaan, ole rohkeasti yhteydessä Lapin AMKin TKI-palveluihin, niin keksimme yhdessä ratkaisut digitaaliseen tulevaisuuteen.

Lähteet

[1] Maarten De Groote, 2018. How ready is Europe for the Smart Building (R)evolution? Esitys Suomen älykkäimmät kiinteistöt 2018. Helsinki.



Kommentit

Lisää kommentti

Ei kommentteja

Asian äärellä tiistaisin

Pohjoisen tekijät on asiantuntijablogi, jossa julkaistaan Lapin AMKin toimintaa ja toimintaympäristöä käsitteleviä ajankohtaisia kirjoituksia.

Kirjoitukset perustuvat työntekijöidemme tekemään asiantuntija- tai tutkimustyöhön. 

Blogin tarkoituksena on yleistajuisen tiedon levittämisen lisäksi laatia tilannekuvaa ja analysoida erityisesti Lapin kehitystrendejä: onnistuessaan myös nostaa uusia teemoja yleiseen keskusteluun.

Kirjoituksia julkaistaan viikoittain. Julkaisupäivä on pääsääntöisesti tiistai.

Blogin toimituskunnan muodostaa Lapin AMKin julkaisutyöryhmä.

Tervetuloa lukijaksi!

Opiskelijoiden blogi
Opiskelijoiden blogikirjoituksia julkaistaan Lapin AMKin opiskelijablogissa.