Digital revolution will make us focus on the building’s end user

Writer: Ken Dooley, Senior Specialist, Digitalisation

It’s exciting to think that the 1st ever World Summit on the Digital Built Environment will take place in Helsinki next year and this week’s ReCoTech 2017 the official side event of Slush is a step on our journey to that event.

The industry is just beginning to sketch out the digital built environment and to consider what it will look and feel like. At the same time that this is happening, the Bank of Finland and the Finnish Ministry of Finance are forecasting that the platform economy will be 30% or more of the Finnish Economy by 2030.

The digital revolution will and already has enabled us to focus much more on the building’s end user and not just to offer solutions for the technical systems of a building.

The change that is happening is being driven by a number of factors such as a worldwide trend for people to want a better work-life balance and the new business models that make up the platform economy. All of this is being accelerated and enabled by digital tools such as IoT, smartphones, online booking platforms and virtual work tools such as Skype.

As we move more and more from the scale of the building to the scale of the city our focus moves from the end user of a building to the citizen of a city.

At this stage in the development of the real estate and construction industry we feel that the most important task is to improve the daily life of the citizen. This means helping them to be healthier or more sustainable or just saving them time or money as they go about their life in the new digitally enhanced built environment.

We feel that the best application of digital technology is to provide a better user experience throughout the whole day which we call the smart work day. If we solve all of the citizen’s problems first and in doing this we motivate them to use digital tools in their daily life then all of the data to make city more useable, energy efficient and sustainable will be available. Solving any privacy issues that are created by this is also a top priority.

AirBnB is often used as an example of how the platform economy is affecting the real estate and construction industries. This is because it is the world’s largest hotel chain even though it doesn’t own any buildings.

The platform economy will bring the user benefit and the new revenue streams to the future city and it is up to the digitalisation players to determine fine details of the digital built environment.

Writer Ken Dooley works as Senior Specialist in Digitalisation at Granlund’s innovation department

The citizens will want to find when the nearest tram or bus will arrive and they will want this information in real-time. They want to know where the nearest city bike station is and the current availability of bicycles or the location of the nearest desk in a coworking space. They will want to choose a nearby rooftop for their online shopping delivery drone to land on and they will also need access to that rooftop via the building’s stairs or elevators. When they leave their house to play with their kids they will choose a park based on the latest air quality data.

The key question is whether or not all of these services will be accessed through separate websites and apps or whether the city’s services will be merged into one node.

The user interface of the digital built environment could be a 3D model of the whole city and this digital twin of the city could act as the service node for the whole platform economy.

We don’t yet know where the developments of the digital built environment will come to equilibrium but we will certainly have fun finding out!

Ken Dooley and Tero Järvinen are speakers at the ReCoTech 2017 – official side event of Slush 2017. Their topic is ”Digital Twin – the playground for the platform economy” .

Text has been published in Finnish in Locus-magazine October 2017.

Virtuaalivoimalaitokset tulevat, oletko valmis?

Ville_ReinikainenKirjoittaja: Ville Reinikainen, toimialajohtaja, energia, Granlund Consulting

Keskustelu energiatehokkuuden ympärillä on käynyt kiinteistö- ja rakennusalalla sekä koko yhteiskunnassa vilkkaana jo vuosia. Uusia ratkaisuja ja sovellutuksia syntyy kuin sieniä sateella.

Kustannussäästöt, hiilijalanjäljen pienentäminen ja muun muassa sijoitetun pääoman tuoton maksimointi ovat mittareita, joilla usein arvotetaan energiaratkaisuja suhteessa toisiinsa.

Ilahduttavan voittopuolisesti ratkaisuja myös lähestytään ensin energiatarpeen pienentämisen näkökulmasta ja vasta tämän jälkeen uusiutuvan tuotannnon pohtimisella. Ympäristöystävällisintähän on se käyttämätön kWh.

Toisaalta käyttäjien tarpeet ja hyvinvointi kiinteistöissä saattavat aiheuttaa pientä ristipainetta, mutta tämäkin haaste on ratkaistavissa ympäristön eduksi hyödyntämällä muun muassa viimeisintä teknologiaa ja yhteistoiminnallisia/moniammatillisia ongelmanratkaisumalleja. Myös energian kierrätys ja varastointikin alkavat olla rakennustasolla arkipäivää ainakin uudisrakennushankkeissa. Tästä pääsemmekin itse aiheeseen.

Mistä ratkaisu tehojen heiluntaan?

Kuten hyvin tiedämme, alati kasvava uusiutuvan energian määrä energiaverkoissamme aiheuttaa “heiluntaa” energian tuotantoomme. Kun aurinko paistaa ja tuulee, uusiutuvaa on saatavilla. Kun tilanne on toisin päin, tarvitsemme korvaavia ratkaisuja eli säätövoimaa.

Myös ilman uusiutuvan energian tuotannon aiheuttamaa heiluntaakin, meillä on tarpeen hallita tehokuormia energiaverkossamme. Esimerkiksi tyypillisesti silloin, kun tehontarve on suurin, tarvitaan käyttöön niitä kaikkein eniten hiilipäästöjä tuottavia energian tuotantomuotoja. Toisaalta huippujen käyttöaika on tyypillisesti hyvin lyhyt jakso kalenterivuodesta, jota varten on kuitenkin varauduttava merkittävillä laitosinvestoinneilla.

Yhteistuotantolaitosten, joita meillä ainakin vielä toistaiseksi on paljon, kustannustehokkaimman käytön kannalta olisi hyvä ajoittaa lämmönkäyttö samoihin hetkiin, kun sähköä tuotetaan paljon.

Asia olisi helposti ratkaistavissa, jos meillä olisi käytössä energian varastointimenetelmiä, jotka olisivat riittävän edullisia eikä varastointiteholla ja -ajalla olisi rajoituksia. Varasto ei myöskään mielellään saisi kuluttaa kohtuuttomasti luonnonvaroja. Tällaisia varastointimenetelmiä ei kuitenkaan ainakaan vielä ole saatavilla eikä hetkeen varmastikaan keksitäkään.

On myöskin epätodennäköistä, että globaalit energiantuotantoon ja sen puhtausvaatimuksiin liittyvät haasteet pystytään ratkaisemaan yhdellä tai muutamalla keinolla. Olemme tilanteessa, jossa ratkaisujoukko puhtaan energian saralla on tulevaisuudessa entistäkin monipuolisempi.

Virtuaalivoimalaitokset ratkaisuksi

Virtuaalivoimalaitokset, joista keskustelu on alkanut nostaa päätään myös kiinteistö- ja rakennusalalla, ovat yksi ratkaisu, joilla voidaan tuoda helpotusta edellä kuvattuun ongelmaan ja vieläpä suhteellisen vähäisellä luonnonvarojen kuluttamisella.

Karkeasti kysymys on energiaverkon olemassa olevien tehokuormien sekä tuotanto- ja varastointikapasiteetin ohjaamisesta koko energiaverkon toiminnan tehokkuuden ja ympäristöystävällisyyden kannalta mahdollisimman optimaalisesti.

Teollisuudessa vastaavantyyppistä toimintaa on harjoitettu jo jonkin aikaa ja Fingridin sähköverkossa on valmiit kauppapaikat säätötehon kauppaamiseksi ja sitä kautta taloudellisten hyötyjen realisoimiseksi.

Virtuaalivoimalaitos

Yllä olevassa kuvassa on esitetty virtuaalivoimalaitoksen periaate. Alla olevassa taas karkeasti eri vaihtoehtoja ansaita rahaa rakennuksen tehoja säätämällä (kysyntäjoustolla) joko energian hintaa vasten tai reservikapasiteetiksi energiaverkkoon.

Kaukolämpöpuolella on vielä tällä hetkellä tarjolla vähemmän ansaintamahdollisuuksia kysyntäjoustolle kuin sähkössä, mutta tulevaisuudessa hinnoittelumallit kehittynevät tehojen hallintaa suosivampaan suuntaan. Verotuksella on myös mahdollisuus vaikuttaa kysyntäjouston kannattavuuteen, esimerkiksi dynaaminen energiaverotus on yksi tällaisista mahdollisista keinoista.

Virtuaalivoimalaitos 2

Haasteita ja mahdollisuuksia

Haasteeksi virtuaalivoimalaitoksessa muodostuu riittävän suuren ohjattavan tehokapasiteetin aikaansaaminen. Tyypillisesti yksittäisen rakennuksen, suurenkin, kysyntäjoustokapasiteetti jää kovin alhaiseksi ja tarvittavat investoinnit energiaverkon näkökulmasta riittävän nopeisiin tehonsäätöratkaisuihin ja niiden ylläpitoon ovat harvoin kannattavia. Saati sitten, jos kysymyksessä on kuluttaja, joka haluaisi tarjota oman tehonsäätöpotentiaalinsa energiaverkon hyödyksi.

Joitain esimerkkejä kuitenkin jo löytyy. Yksittäisistä kohteista esimerkiksi Sellossa ollaan rakentamassa virtuaalivoimalaa ja Wasa Station korttelin suunnitteluratkaisuissa on vahvasti ollut mukana kysyntäjoustokapasiteetin maksimointi. Molemmissa tapauksissa on kuitenkin kyseessä useista rakennuksista koostuvat kiinteistökompleksit ja molemmat hankkeet  ovat saaneet merkittävästi TEM:n investointitukea, joten yleisiksi ratkaisuksi ei näistä sovellutuksista vielä ole.

wasa_station
Wasa Stationin suunnitelma

Kokonaisuuden kannalta näyttäisi olevan keskeistä, että alalle alkaa syntyä toimijoita, jotka keräävät riittävän suuria tehokokonaisuuksia (esimerkiksi rakennusryppäitä tai -portfolioita) hallittavakseen ja myytäväksi säätökapasiteettina Fingridille tai energialaitoksille.

Tällöin ansaintamahdollisuudet ovat todellisia ja suuruusluokaltaan vähintään tuhansia euroja vuodessa per liike- tai toimistorakennus ja parhaimmillaan puhutaan jopa viisi-kuusinumeroisista summista vuodessa.

Tällaisestakin toiminnasta alkaa Suomessa löytyä alustavia esimerkkejä niin lämpötehonsäätöön erikoistuneitten start up -yritysten muodossa kuin energialaitosten palveluina ja pilottiprojekteina. Varsinaisia kiinteistösektorilla toimivia virtuaalivoimalaitostoimijoita ei vielä kuitenkaan löydy.

Virtuaalivoimalaitostoimijan ideana siis, että kiinteistön omistaja tai kuluttaja voi luovuttaa valitsemansa tehonsäätökapasiteetin virtuaalivoimalaitostoimijan käyttöön korvausta vastaan.

Esimerkiksi Ranskassa toimii jo yritys, joka jakaa kuluttajille ilmaiseksi laitteita, jotka mahdollistavat heidän liittymisensä omaan virtuaalivoimalaitokseensa ja tehonsäätöoikeutta vastaan yritys tarjoaa pienentynyttä energiankäyttöä ja sitä kautta säästöä kuluttajalle.

Virtuaalivoimalaitostoimijoiden eli energia-aggregointiyritysten lisäksi tarvitaan vankkaa ymmärrystä tehonsäädön sovittamisesta kiinteistöjen arkeen niin, että normaali toiminta ei häiriinny eikä esimerkiksi hyvinvointi kiinteistössä vaarannu.

Silloin, kun säädettävänä on vaikka tuhat sähkölämmitteisen talon lämminvesivaraajaa, riskit ovat varsin maltilliset, mutta jos tehonsäätökapasiteettina toimivat toimistorakennusten talotekniset laitteet tai massan varaavuutta hyödynnetään rakennusten lämmittämiseen sarjassa, täytyy tietää hyvin tarkasti kuinka toimitaan. Kohdekohtaisilla sähkö- tai lämpöakuilla tilannetta voidaan tasapainottaa ja riskejä pienentää, mutta toistaiseksi akkujen hinnat suhteessa saavutettavaan hyötyyn kohdetasolla ovat rajalliset.

Varmaksi voitaneen kuitenkin todeta, että virtuaalivoimalaitokset tulevat kiinteistö- ja rakennusalalle tulevaisuudessa ja todennäköisesti vielä nopeammin kuin uskommekaan. Teknologia alkaa olemaan valmista, mutta tarvitaan vielä kehitystä energian hinnoittelumalleissa ja verotuksessa tehonsäätöä suosivampaan suuntaan sekä rohkeita ja innovatiivisia yrittäjiä alalle niin virtuaalivoimalaitokset alkavat olla arkipäivää.

Millaisia mahdollisuuksia virtuaalivoimalaitos tarjoaa rakennushankkeisiin?

Tässä kohtaa olisikin siis fiksua, että rakennushankkeissa (isoissa sekä pienissä) ja niiden suunnittelussa aloitettaisiin vakavasti pohtimaan ratkaisuja, jotka mahdollistavat sujuvan kysyntäjouston tulevaisuudessa.

Tämä voi tarkoittaa esimerkiksi yksityiskohtien hiomista sähkön jakelumallissa kiinteistön sisällä tai vaikka tarvittavia varauksia automatiikassa, putkikytkentäratkaisuissa ja tilavarauksissa. Suunnitteluvaiheessa kun kustannukset ovat tyypillisesti pieniä, mutta myöhemmin muutettuna ne tuppaavat kasvamaan.

Toinen huomio liittyy virtuaalivoimalaitosten toiminnan mahdollistavan ekosysteemin muodostumiseen. Virtuaalivoimalaitokset ja kysyntäjousto eivät ole pelkästään kiinteistö- ja rakennusalan tai energia-alan asia, vaan vahvasti yhteinen kokonaisuus.

Tunnustelua ja pilottiprojekteja näiden toimijoiden välillä löytyy ja omissa porukoissa keskustelua käydään, mutta mielestäni ylätason keskustelua energiaverkkojen tehonhallinasta energia- sekä kiinteistö- ja rakennusalan päättäjien kesken yhdessä käydään mielestäni liian vähän.

Näkisin mielelläni vaikkapa seminaaritapahtuman, jossa kiinteistö- ja rakennusalan sekä energia-alan päättäjät yhdessä pohtisivat parhaita ratkaisumalleja, jossa keskiöön olisi vieläpä nostettu käyttäjä ja asiakas eli ihminen.

Kyseessä on kuitenkin myös Suomen kilpailukyvyn kannalta merkittävä asia, jonka pohjalta voidaan hyvällä yhteistyöllä luoda merkittäviä vientituotteita.

Tiedon visualisointi taklaa PDF-tiedostot ja Powerpointit

Kirjoittaja: Simo Turunen, Granlund Consulting

Tieto on valtaa, ja tietoon perustuva päätöksenteko on viisautta. Nykyhetkessä on arvossa ajatus tiedon nopeasta saatavuudesta, luotettavuudesta ja ajantasaisuudesta sekä tarve tiedon nopealle ymmärtämiselle. Tähän erinomaisena välineenä toimii tiedon sijoittaminen paikkaan, sillä lähes kaikki tieto on osoitettavissa kartalle sekä paikkaan sijoitetun tiedon esittäminen helposti ymmärrettävästi.

Tätä kutsutaan paikkatiedoksi – välineeksi, joka on jo nyt kaikkialla toiminnassamme, ja joka tarjoaa rajattomasti mahdollisuuksia toiminnan kehittämiselle eri näkökulmista.

Paikkatieto tarjoaa erinomaisen työkalun sekä tiedon visualisointiin, että tiedon varastointiin, toimien eräänlaisena alustana tiedon koonnille.

Kartat kehittyvät jatkuvasti, ja nykyään niissä on tarjolla kolmiulotteista näkymää kohteista. Karttanäkymistä on tullut myös vuorovaikutteisia, jolloin kuvan lisäksi kohteista saa ominaisuustietoja. Seuraavia kehityssuuntia ovat muun muassa ennakointitiedon tuottaminen ja sen visualisointi sekä sisätilapaikannus.

Avoin data ja tietokantojen yhdistely tarjoavat varsinkin ennakointitiedon kehittämiseen erinomaiset lähtökohdat. Ennustettavuus voi liittyä rakennuksien elinkaareen (korjaustarpeet), energiankulutuksien ennakointiin tai vaikkapa palvelutarpeen ennakointiin.

Kuva: Paikkatietoa käytännössä. Kolmiulotteinen kartta rakennuskannasta, jossa klikkaamalla rakennusta, avautuvat rakennuksen ajantasaiset perustiedot suoraan kunnan rekisteristä.

(Paikka)tietojen avaaminen rajapinnoille on ollut julkishallinnon strateginen linjaus jo muutamien vuosien ajan  – niin valtion organisaatioilla kuin kunnilla.

Tavoitteena on ollut tarjota muun muassa yrityksille mahdollisuus liiketoimintansa kehittämiselle (esimerkkinä 6Aika-hanke).

Pelkkä avoin tieto yksittäisestä lähteestä ei tarjoa uutta liiketoimintaa, vaan tietojen yhdistäminen on avainsana innovaatiotyössä. Tähän ovat heränneet myös yritykset.

Tarjoamalla dataa rajapinnalta, voidaan luoda jotain uutta – jotain sellaista, mitä ei vielä edes tiedetä. On yhtä iso päätös olla olematta mukana avoimen datan ja rajapintojen hyödyntämisessä kuin päätös olla mukana siinä. Kunnille avoimet rajapinnat voivat tarkoittaa uudenlaista profiloitumista ja aluemarkkinointia ja taas yrityksille uudenlaisten palveluiden kehittämistä.

Työssäni olen mukana kehittämässä uusia palveluita hyödyntämällä lähes rajatonta määrää tietoa ja tarjoamassa ajantasaista sekä visualisoitua tietoa siten, että voimme aidosti puhua tiedolla johtamisesta.

Kirjoittaja Simo Turunen työskentelee aluekehityshankkeiden, palvelusuunnittelun ja tiedolla johtamisen parissa Granlund Consultingilla. Hän on hyödyntänyt paikkatietoa ja avointa dataa mm. aluekohtaisissa tarkasteluissa, tiedon visualisoinnissa sekä rakennusten elinkaarten ja lähestyvien korjaustarpeiden esittämisessä. Simon kanssa voi keskustella aiheesta lisää simo.turunen(a)granlund.fi.

Voiko rakennusten mittausdata olla niiden sijaintiakin arvokkaampaa?

Ihasalo Heikki 2
Kirjoittaja toimii Granlundilla johtavana asiantuntijana ja Aalto yliopistossa professorina alueenaan Smart building technologies and services.

Sanotaan, että kolme kiinteistön arvoon eniten vaikuttavaa tekijää ovat sijainti, sijainti ja sijainti. Mutta pitääkö tämä enää paikkaansa tulevaisuudessa? Voiko jatkossa rakennuksien tuhansista antureista kerättävä mittausdata olla rakennusten sijaintiakin arvokkaampaa?

Digitalisaation ja itseohjautuvien ajoneuvojen myötä sijainnin merkitys vähenee. Meille on arkipäivää, että työtä tehdään toimiston lisäksi kotona, kahvilassa ja asiakkaan luona. Lisäksi etäneuvottelulla hoituu näppärästi yhteydenpito vaikka toiselle puolelle maapalloa ja samalla säästetään aikaa ja rahaa.

Netti on jo korvannut pankit ja osan kaupoistakin. Tulevaisuudessa erilaiset virtuaaliset ympäristöt vain lisääntyvät. Miksipä esimerkiksi rakennushankkeen osapuolet eivät kokoontuisi virtuaalisesti rakennuksen tietomallissa sen sijaan, että katselisivat tietomallia neukkarin näytöltä (kuten tehdään nykyisin)?

Itseohjautuvien ajoneuvojen ansiosta myös siirtymisiin käytetty aika voidaan hyödyntää työskentelyyn eikä koti kauempana työpaikasta ole enää ongelma. Robottiauto voi olla jopa toimistoakin miellyttävämpi työympäristö, sillä se tarjoaa käyttäjälleen parempia vaikutusmahdollisuuksia muuttaa esimerkiksi lämpötilaa, äänimaisemaa ja työskentelyasentoa.

Toisaalta, miksi enää edes siirtyä robottiautosta perinteiseen toimistoon, kun auto voi viedä käyttäjänsä siihen ympäristöön, joka on hänelle mieluisin – oli tämä ympäristö sitten hiljainen korpimetsä tai urbaani kaupunkikeskusta?

Robottiajoneuvot eivät jää palvelemaan vain yksittäisiä käyttäjiä, vaan tarjolle tulee myös esimerkiksi liikkuvia neukkareita joiden koon voi valita kulloisenkin tarpeen mukaan. Tässä Ideon visio:

Ihasalo liikkuvat toimistot
Kuva: Ideon visio tulevaisuuden liikkuvasta toimistosta (https://automobility.ideo.com/moving-spaces/morning-routine)

Sijainnin merkitys vähenee, datan merkitys kasvaa

Jos teknologinen kehitys vähentää sijainnin merkitystä, niin se toisaalta kasvattaa datan tärkeyttä. Kiinteistöjen pyörittäminen, käsittäen muun muassa tilaratkaisujen suunnittelun, käyttäjäpalvelut ja kiinteistön ylläpidon, tulee perustumaan mitattuun dataan.

Rakennusten tuhannet anturit tuottavat reaaliaikaista tietoa siitä, missä ja milloin ihmiset liikkuvat, mitä he tiloissa tekevät, millaisissa olosuhteissa he ovat tyytyväisiä ja milloin laitteet tulevat elinkaarensa päähän.

Datan avulla muokataan tilaratkaisuja käyttäjille sopivimmiksi, resursoidaan oikea määrä henkilökuntaa tuottamaan käyttäjien haluamia palveluja ja suunnitellaan laitehuollot perustuen niiden todelliseen tarpeeseen. Tämä on suuri muutos nykytilanteeseen, jossa tyypillisesti kerätään mittausdataa vain energiankulutuksesta.

Suostuuko kukaan jatkossa omistamaan, vuokraamaan tai tuottamaan palveluja rakennuksessa, josta ei ole saatavissa riittävästi mittausdataa? Ilman mitattua tietoa kun on hankala johtaa ja kehittää toimintaa.

Kiinteistön käyttäjät tarjoavat arvokasta tietoa

Ehkäpä kuitenkin se arvokkain tieto liittyy meihin kiinteistön käyttäjiin. Markkinoinnin ja kiinteistössä toimivien palveluntarjoajien näkökulmasta mielenkiintoista tietoa ovat käyttäjien tarkemmat profiloinnit ja tilankäyttöhistoriat. Tätä tietoa voidaan jo nykyisin tuottaa videoanalytiikkaohjelmilla ja sisäpaikannusteknologioilla, jotka kertovat käyttäjien sijainnin lisäksi heidän iän, sukupuolen ja tunteet.

Tämä tarjoaa valtavasti mahdollisuuksia kohdistaa tarjontaa perustuen käyttäjien taustoihin, aikaisempaan käyttäytymiseen ja reagointiin. Internetin selaushistorian perusteella pystytään kertomaan melko paljon mielenkiinnonkohteistamme.

Vastaavaa analyysia pystyttäisiin tekemään tilankäyttöhistoriammekin avulla, esimerkiksi siitä, millaiset liikkeet ja tilat meidät kiinnostavat kauppakeskuksessa.

Datan avulla voidaan myös kehittää asiakaspalvelua ja palvelu voi tulevaisuudessa olla hyvinkin personoitua, sillä se voi perustua historiatietoihin tilanteista, jotka saivat juuri sinut hyvälle tuulelle.

Internetiä ja mobiilisovelluksia käyttäessä olemme tottuneet jakamaan henkilökohtaisia tietoja, joiden perusteella meille tarjotaan kohdennettua mainontaa ja palveluja. Olemmeko valmiita jakamaan vastaavia tietoja myös rakennuksen kanssa?

Esimerkiksi perustuen aiemmin kerättyyn tietoon voisi toimiston virtuaalinen vahtimestari tarjota juuri sinulle sopivaa työskentelytilaa, sisäilmanolosuhteita sekä lounaspaikkaa.

Itse en ainakaan tällaisesta ehdotuksesta pahastuisi. Pahastuisitko sinä?

Tila, ääni & manifesti

Kirjoittaja: Aki Päivärinne, Äänisuunnittelija (TeM), Granlund

Klikkaa tästä äänimatto lukukokemuksesi taustalle:

Luonnossa liikkuessani nautin ympäristöstä kaikilla aisteillani; hengittäessäni ilmaa maistan vuoden kierron, katseeni keskittämällä voin havaita ohikiitävän hetken, askeltaessani tunnen maan jalkapohjiani vasten ja erotan puiden havinan taustoittamasta äänimaisemasta eri äänien kerroksia. Ehkä kaukaisen tien, lintuja, muita ihmisiä, koirien haukuntaa, vesistön ääniä, hyttysen äänen korvan juuresta sekä etäisiä taustakohinaan sulautuvia ääniä kuulokynnyksen raja-alueilta.

Luonto kuva Päivärinteen mökilt'ä
Kuva kirjoittajan mökkimaisemista.

Kuulemamme äänet ohjaavat havaintoamme siinä missä muutkin aistimme. Katseen suuntaa kääntämällä tai silmät sulkemalla voimme valita sen mitä näemme, mutta korva ei toimi samoin. Kuuloaisti on valppaana sekä valveilla että nukkuessamme. Etäinen ukkonen valpastuttaa mielen ja soliseva vesi rauhoittaa.

Mitä vaadimme sisätilojen ääniltä?

Kuulon välityksellä aistittavat aistimukset vaikuttavat meihin ja siihen, miten koemme juuri tämän hetken. Sama korva, joka aistii luonnon monimuotoista äänikenttää, on palveluksessamme myös rakennetussa ympäristössä. Vietämme suuren osan ajasta sisätiloissa, tehden töitä, harrastaen, syöden, parantuen sekä palautuen, mutta onko tilojen äänelliset olosuhteet sopivia niiden funktionaalisuuteen?

Eräässä suunnittelutoimistossa esiteltiin äänimaisemointipalvelua, jossa siistin, visuaalisesti pelkistetyn ja helppokäyttöisen käyttöliittymän avulla räätälöitiin tilaan / tilanteeseen sopiva äänimaisemointi. Hyvä idea, mutta toteutus jätti toivomisen varaa.

Suljetun oven taakse sijoitettu bluetooth-kaiutin toisti epämääräisesti puiden lehvästön ääntä, mutta mitä tekemistä sillä on yllä kuvailemani, oikein metsän äänimaiseman kanssa? Lähinnä vaikutelma loi absurdin assosiaation kaappiin kahlitusta ja ahdistetusta luonnosta tai rikkoutuneesta laitteesta.

Näytöltä nähtyjen kuvien, sekä videoiden osalta korkea resoluutio on ollut edellytys jo pidemmän aikaa, joten on mielenkiintoista pohtia, miksi annamme äänessä ja sen julkisten tilojen järjestelmissä niin paljon anteeksi?

Perinteisesti kauppakeskuksissa, julkisissa tiloissa ja toimistoissa ääni ei ole ollut erityisen aktiivisessa roolissa. Tarpeen vaatiessa ääni on toistettu tilaan usein mahdollisimman halvoista ”tötteröistä”, jotta saadaan hätäviestit tarvittaessa kuulumaan. Samalla systeemillä on tuotettu akustisilta piirteiltään puutteellisiin tiloihin epäselvää äänimainontaa. Onko tämä kommunikoinnin tapa 2020-lukua? Mielestäni ei.

Parempia ääniä tulevaisuudessa

20170811_101521
Helsinki-Vantaan lentoaseman koivikko sisältää kauniin koivumaiseman lisäksi Aki Päivärinteen luomaa rauhoittavaa äänmaisemaa. Kuva: Granlund

Tulevaisuuden äänijärjestelmiltä tulisi vaatia enemmän ja niiden tulisi kyetä kommunikoimaan kokijan kanssa luonnollisemmalla tasolla, kuten luonto ja sen äänimaisema, samalla tasolla kommunikoiden ja kuunnellen. Meidän pitää pystyä tekijöinä haastamaan vallitsevat mallit ja pyrkiä parantamaan niitä yhdessä.

Äänen osalta tilanne on ainakin harvinaisen selvä, sillä parannettavaa julkisten tilojen äänikokemuksessa on valtavasti. Saavutettavat edut ovat kiistattomat. Kun esimerkiksi asiakas viihtyy tilassa hyvin, on todennäköisempää, että hän käyttää enemmän rahaa ostoksiinsa ja palaa samaan paikkaan uudestaan. Kun julkisen tilan viihtyvyyttä saadaan parannettua väkijoukkoa rauhoittavalla äänisuunnittelulla, järjestyshäiriöt vähenevät ja virkavalta voi keskittyä muihin tehtäviin.

Minkälaisia sisällöllisiä ja teknisiä ratkaisuja sitten kommunikoivat tilat vaativat? Kuvitellaan hetkeksi itsemme tulevaisuuteen ja sen rakennettuihin ympäristöihin.

Teknologian määrä ympäristössämme kasvaa uusien tietomalleihin pohjaavien järjestelmien sulautuessa osaksi arkipäiväämme, mutta miten hyödynnämme tietoa muuhunkin kuin energian säästämiseen tai tilan käytön optimoimiseen? Voiko tila edistää hyvinvointia ja tuottaa sitä kautta sille lisäarvoa?

Tutkimuksien mukaan nykyään niin yleiset monitilatoimistot eivät välttämättä edesauta työnteon tehokkuutta ja työntekijät väsyvät joko liian kovassa melussa tai sitten tilan akustiikka on tehty turhan vaimentavaksi, jolloin pienikin naapuri pöydältä kuuluva ääni muuttuu häiritseväksi hiljaisuuden reunustaessa sitä. Voisiko älykäs, monikanavainen ja vuodenaikoja mukaileva peittoääni auttaa ongelman ratkaisussa?

Miten tila kommunikoi henkeään? Miten rakennus kommunikoi? Äänen avulla voidaan luoda uusi kommunikaatiokanava, jossa vaikkapa sometykkäykset kuullaan tilassa äänellisinä hienovaraisina eleinä. Tällöin kuuloaistin hyvät puolet, eli kyky huomioida asioita ilman, että niihin erikseen keskittyy, valjastetaan käyttöön.

Voidaanko luoda uudenlainen kommunikatiivinen keinoluonto tilaan? Sellainen, joka kommunikoi tilan arvoja, tavoitteita, tavoitteisiiin saapumista, prosessia tai vaikka säätilaa monikanavaisesti luonnon upeasta monimuotoisuudesta mallia ottaen?

Voiko ääni ja sen ymmärrys luoda uudenlaisen tavan kohdata ja jakaa, olla yhdessä, kuunnellen? Miten voisimme promotoida tilaa joka kommunikoi myös äänellisesti asiakkaan kanssa samalla tasolla?

Mielestäni voi ja tässä on valtavan hieno mahdollisuus luoda uudenlaista rakentamisen ja kommunikaation kulttuuria.

Aki PäivärinneKirjoittaja Aki Päivärinne on ollut luomassa rauhoittavaa äänimaisemaa muun muassa Helsinki-Vantaan lentoasemalle. Lue lisää koivikon äänisimuloinnista nettisivuiltamme.

Visionäärejä tarvitaan rakentamisessakin

Innovaatiostrategia
Granlundin innovaatiostrategian tiekartta vuosille 2017-2021.

Rakentamisen ja ylläpidon laadussa on käyttäjäpalautteen ja alan imagon perusteella vielä paljon kehittämistä. Tarvitaan kokonaisvaltaisempaa suunnittelua, jossa käyttäjät, arkkitehdit, urakoitsijat ja tekniset suunnittelijat yhteistyössä luovat energiatehokkaita ja käyttäjiensä hyvinvointia edistäviä rakennuksia. Paraskaan suunnittelu ei yksin riitä, vaan hyvä lopputulos edellyttää tiiviissä yhteistyössä työskentelevää urakoitsija- ja laitetoimittajajoukkoa, joka ei optimoi omia etujaan, vaan pyrkii yhdessä toimivaan ja terveeseen lopputulokseen.

Yksi lupaavimmista uusista toimintamalleista on niin sanottu allianssimalli, jossa käyttäjät, suunnittelijat ja toteuttajat työskentelevät yhteisvastuullisesti hankkeen eduksi ja mahdolliset voitot tai tappiot jaetaan kaikkien osallistujien kesken.

Vielä 10 vuotta sitten tietomallit tuntuivat utopialta

Huonot uutiset peittoavat helposti rakennusalalla tapahtuneet myönteiset kehityksen kehitysaskeleet. Malliesimerkkinä onnistumisista voi ottaa tietomallipohjaisen suunnittelun, joka vielä noin 10 vuotta sitten tuntui monesta toimijasta liian työläältä ja utopistiselta voidakseen kehittyä ja yleistyä normikäytännöksi.

Muistan elävästi BIMin suomalaisen uranuurtajan, Granlund Oy:n entisen toimitusjohtajan Reijo Hännisen esitykset tietomallista eräälle vaasalaiselle kiinteistöjohtajalle. Edelläkävijän tie ei ole aina helppo, mutta visionääri Reijo uskalsi tuoda esille ja puolustaa fiksuiksi näkemiään kehityspolkuja. Myös kyseinen asiakas oli visionääri, ja seuraavat heidän kohteensa suunniteltiinkin mallintaen.

Visiönäärejä tarvitaan.

Nykyisin tietomallisuunnittelu on arkipäivää, ja mallinnuksen hyödyt ovat selvillä. Tilojen tulevat käyttäjät voivat nauttia tietomallien visualisoinnin eduista, sillä heidän on mahdollista nähdä ja ymmärtää jo suunnitteluvaiheessa, millaisia tiloja heille suunnitellaan.

Tietomallinnus mahdollistaa suunnitelmien kommentoinnin ja toimimattomien ratkaisujen korjaamisen jo suunnitteluvaiheessa. Tietomalli hyödyntää myös monien työmaiden tekniikka-asennusten koordinointia ja tarkasti laaditulla mallilla toimittajilta voidaan saada luotettavia urakkahintoja. Tietomallista saatavien massalistojen heikko hyödynnettävyys herättää kummastusta ja voisikin kysyä, olisiko jo aika ottaa ne urakkalaskennan pohjamateriaaliksi.

Seuraava askel on BIM to FM

Seuraava, lähivuosina toteutuva askel on tietomallien valjastaminen helpottamaan kiinteistöjen huoltoa ja ylläpitoa eli BIM to FM. Pilottihankkeita on käynnissä esimerkiksi Senaatti-kiinteistöillä.

Granlundilla on löytynyt talotekniikka-alan visionäärejä jo lähes 60 vuoden ajan. Olemme olleet mukana kansainvälisessä kehitys- ja innovaatiotoiminnassa, jotta voimme tarjota asiakkaillemme ajanmukaisia ratkaisuja, jotka lisäävät heidän kiinteistöjensä ja käyttäjiensä hyvinvointia, ja vaikuttavat osaltaan heidän liiketoimintaansa myönteisesti.

wasa_station
Kuva: Wasa Station

Tänään IoT, Big Data ja tekoäly luovat mielenkiintoista painetta uuteen ajatteluun hieman konservatiiviselle alallemme. Innovaattorit uskovat esimerkiksi, että lähitulevaisuudessa huoltoinsinöörejä ja huoltomiehiä ei tarvita selvittämään, miksi tilaolosuhteet eivät mahdollisesti ole tyydyttävällä tasolla.

Analyysin tekevät tekoälyllä varustetut automaatiolaitteet, jotka kertovat itse kenet kannattaa kutsua korjaamaan vika, mitä varaosia pitää ottaa mukaan, ja miten korjaus suoritetaan. Muutamia isomman mittakaavan pilottikohteita on Suomessa jo suunnitteilla, muun muassa Pohjanmaan uusi ylpeys, kongressi- ja liikekeskus Wasa Station.

Monille päivittäin rakennushankkeiden käytännön haasteiden kanssa painiville edellä esitetty voi kuulostaa utopistiselta. Veikkaukseni kuitenkin on, että visionäärimme ovat tälläkin kertaa oikeassa.

Kirjoittaja on Granlund Pohjanmaan toimitusjohtaja.

Digitaalinen kaksonen

Kirjoittaja Tero Järvinen on Granlundin teknologiajohtaja

Termi ”Digital Twin” on näkynyt viime aikoina silloin tällöin ulkomaisissa kirjoituksissa, joissa teemana on ollut tietomallien käyttö ylläpidossa.

Termi on mielestäni hyvä, koska se luo ajatustasolla ympäristön rakennusten analysoinnille ja ohjaamiselle. Termi sinänsä ei ole uusi, se on ollut jo vuosia käytössä mm. mekaniikkateollisuudessa.

Tarvitsemme rakennuksen digitalisen kaksosen, jos aiomme hallita sensoreiden synnyttämää valtavaa tietomäärää ihmiselle ymmärrettävässä muodossa.

Kun keräämme informaatiota rakennuksesta ja sitä analysoimalla luomme uutta tietoa, tarvitsemme tavan visualisoida sitä käyttäjälle. Yksinkertaisin visualisointitapa on esim. värjätä tiloja riippuen mitatusta lämpötilasta. Ihminen ymmärtää, että mitä punaisempi tila, sitä kuumempi se on.

Digitaalinen kaksonen synnytetään API –rajapinnoilla sekä alusta-ajattelulla

Jotta pystymme luomaan digitaalisen kaksosen, tarvitsemme reseptiksi vähintään:
1. Rakennuksen graafisen tietomallin, standardisoidulla tai tiedossa olevalla tietosisällöllä
2. Alustan, joka yhdistää graafisen näkymän pilvipalveluiden tietosisältöihin.
3. Dokumentoidut (tai avoimet) rajapinnat, joilla eri järjestelmät kommunikoivat keskenänsä

Järvinen periaatekaavio API
Kuva 1: Periaatekaavio dokumentoitujen API:en avulla rakennettuun kehitysympäristöön.

Yksi tärkeä asia on ymmärtää staattinen ja dynaamisen tiedon ero. Staattisesta tiedon esimerkkinä toimii mm. ilmanvaihdon palvelualue. Se ei muutu, jollei rakennukseen tehdä konkreettisia muutostöitä.

Dynaamisen tiedon esimerkkinä toimikoon tilan lämpötila. Sitä mitataan jatkuvasti ja mittaustuloksen perusteella voidaan analysoida, onko tilassa kaikki OK. Jos ei ole, niin staattisen IV-palvelualuetiedon perusteella voidaan päästä käsiksi lisätietoon, esim. IV-koneen ulospuhalluslämpötilaan ja analysoida, onko se kunnossa.

Yksittäisen tilan tai tiloista koostuvan palvelualueen välille muodostetaan siis yhteys, jonka kautta voidaan lähteä automaattisesti selvittämään mahdollisia ongelmakohtia kysymykseen: ”Miksi tilassa on kuuma?”

Analysoinnin perusteella järjestelmän tulee pystyä esittämään käyttäjälle mahdollisia vaihtoehtoja ongelman syyksi. Tietoa kerätään myös ohi rakennusautomaatiojärjestelmän, mm. API rajapinnoilla varustetuista IoT antureista, joista saatujen lisätietojen perusteella digitaalinen kaksonen muodostaa kokonaiskuvan.

Järvinen mallinnus
Kuva 2: Esimerkki Granlund Manager Metrix –prototyypistä, jossa kiinteistöautomaatiojärjestelmä syöttää lämpötiloja pilvipohjaiseen tietomalliin.

Visiona ”Virtuaalinen kiinteistö, jossa käyttäjä ja rakennus kommunikoivat keskenään”

Granlund on julkaissut Innovaatiostrategian vuosille 2017-2021.

Innovaatiostrategian visiona on saavuttaa ”Virtuaalinen kiinteistö, jossa käyttäjä ja rakennus kommunikoivat keskenään”

Kun pystymme yhdistämään virtuaalisen rakennuksen käytettävissä olevaan staattiseen ja dynaamiseen tietoon, pystymme niiden avulla luomaan uutta informaatiota. Kuljemme analysointien avulla kohti raportoivaa kiinteistöä.

Seuraava askel analysoinnista on kiinteistön käyttäytymisen ennustaminen. Tässä vaiheessa pystymme simuloimaan automaattisesti esim. kiinteistön energiankulutuksen ja sisäympäristön olosuhteet seuraavalle päivälle sääennustuksen sekä tulevan ihmiskuorman ja sen aikataulujen perusteella. Tällä tiedolla pystymme ohjaamaan järjestelmää ennakoivasti, ilman manuaalisäätöjä.

Näin olemme matkalla kohta oppivaa kiinteistöä. Kiinteistö kehittää itsellensä vuosien saatossa omaa tekoälyä oppien tekemistään virheistä mm. silloin, kun tehty ennustus ei vastannutkaan kiinteistön todellista, mitattua tilannetta.

Oppiva kiinteistö tarvitsee käyttäjäpalautetta, jonka avulla tuotetaan tilojen käyttäjille optimaalisinta olosuhdetta. Vain käyttäjä voi tietää, mitä hän haluaa – siihen ei edes tekoäly auta. Tämän lisäksi kiinteistön käyttöä anonyymisti seuraamalla ja analysoimalla pystymme muodostamaan kuvan miten käyttäjäjoukko vaikuttaa kiinteistön toimintaan. Jo pelkkä oppiminen siitä, mikä on kiinteistön käyttöaste eri ajankohtina kertoo paljon talotekniselle ohjausjärjestelmälle – puhumattakaan, mitä se kertoo yrityksen johdolle kiinteistön soveltuvuudesta oman liiketoiminnan harjoittamiseksi.

Emme voi kuitenkaan unohtaa kiinteistön fysikaalisia ominaisuuksia, kiinteistön on toimittava kuten se on suunniteltu toimivan. Granlund-konsernin 2020 -strategian missiona on ”Hyvinvointia rakennetussa ympäristössä”.

Tätä tavoitetta toteutamme myös Innovaatiostrategiassamme, kun muistamme että: ”Käyttö ohjaa kaikkea tekemistämme”.

Kuva 3: Granlundin innovaatiostrategia julkaistiin keväällä 2017, sen keskiössä ovat käyttäjät ja hyvinvointi.