Energiamurros haastaa päätöksenteon

Granlund ENERGIATEHOKKUUS , ,

Energia on aiheena lähempänä meitä jokaista, kuin kenties koskaan aikaisemmin. Se on kuin ruoka tai puhdas juomavesi, ilman sitä ei oikein voi elää. Yksi ihmislajin menestymisen edellytyksistä on ollut kyky hyödyntää tulta, eli lämpöenergiaa, mm. ruoanvalmistukseen ja kylmistä oloista selviämiseen.

Ville_Reinikainen
Ville Reinikainen

Ei siis liene väärin, että tietoisuus ja keskustelu energiankäytöstä, -tuotannosta sekä aiheen ympärillä tapahtuvasta politikoinnista lisääntyy. Varsinkin, kun energiantuotanto sekä energian holtiton käyttö uhkaavat kotipallomme tulevaisuutta.

Hyvänä esimerkkinä uhan tunnistamisesta on hiljattain julkisuuteen tuotu, maailman suurimpiin kuuluvan energiayhtiö Shellin liiketoimintastrategiaa ohjaava sisäinen raportti. Raportti pohjaa olettamaan, että globaali keskiarvolämpötila nousee tulevaisuudessa neljä astetta, mikä on huomattavasti enemmän kuin kansainvälisesti hyväksytty kahden asteen lämpenemisen raja. Tätä suuremman lämpötilanousun katsotaan johtavan katastrofaalisiin ongelmiin. Lisää tästä voi lukea The Guardianin ja Helsingin Sanomien artikkeleista.

Edellisen kerran energia oli lähes yhtä suuri puheenaihe 1970-luvun energiakriisin aikaan. Silloin keskustelu oli vilkasta ja energiankäytön vähentämiseksi asetettiin voimakkaita säädöksiä. Syyt olivat kuitenkin puhtaasti poliittiset, ja kriisi poistui poliittisten erimielisyyksien selvittyä. Jälkeenpäin ajateltuna, olisi voinut olla viisasta jatkaa kriisin viitoittamalla energiansäästön tiellä. Ehkä maapallo olisi piirun verran terveemmässä kunnossa tänä päivänä. No, mikään ei ole helpompaa kuin jälkiviisaus.

Energiamurroksen mahdollisuudet

Tänään edessämme on energiamurros, joka tarkoittaa kokonaisvaltaista muutosta totuttuihin tapoihin käyttää ja tuottaa energiaa. Energiamurros sisältää tavattoman määrän politikointia, mutta sen syyt eivät ole politiikassa, vaan ilmaston lämpenemisessä ja sen tuomissa valtavissa haasteissa.

Ongelma on kaikkien yhteinen, mutta kunkin maan ja suuryrityksen omat, usein ristiriidassa olevat, tavoitteet tekevät globaalien ratkaisujen toteuttamisen monimutkaiseksi. On kuitenkin nähtävissä selkeitä maailmanlaajuisia trendejä, jotka ohjaavat energiamurrosta. Näistä merkittävimpiä lienee aurinko- ja tuulienergian hyödyntäminen, energiansäästö sekä hajautetut energiaverkot kysynnänjoustoineen.

Poliittisista haasteista huolimatta päätä ei siis ole tarpeen työntää pohjalaiseen turvemättääseen. Olisi järkevää tarttua uusia globaaleja ratkaisuja sarvista ja ryhtyä toimeen, Suomen kansalliset edut huomioiden. On tärkeää, että energiajärjestelmässä tapahtuvat muutokset nähdään tulevaisuuden mahdollisuuksina, ei pakollisena pahana.

Suomi kaipaa uusia näkökulmia

Suomalainen energiakeskustelu kaipaa ravistelua. Esimerkiksi Fennovoiman ydinvoimahankkeen ympärillä käyty keskustelu on vilkasta. Huoltovarmuuden, energiaomavaraisuuden sekä tärkeiden ympäristökysymysten lisäksi meidän tulisi miettiä esimerkiksi sitä, miten ydinvoima tukee Suomen uudeksi ja merkittäväksi vientivaltiksi kaavaillun Cleantech-osaamisen kehittymistä?

Voitaisiinko globaaleja energiamurroksen trendejä ajaa meillä sisään vaihtoehtona uusille keskitetyille suurvoimaloille, kuten monet alan johtavat professorit ja tutkijat kannustavat ajattelemaan? Voisiko hajautettu energiantuotanto samalla lisätä demokraattista päätöksentekoa energiatuotantoratkaisuja valittaessa?

Kun tuotantoa hajautetaan pienempiin yksiköihin, voisi kuvitella, että entistä pienempien toimijoiden, jopa yksittäisten henkilöiden, osallistuminen päätöksentekoon tulisi mahdolliseksi. Tämä vaatii luonnollisesti voimakkaita panostuksia energiaverkkojen kehitykseen, mutta panostus voi olla sen väärti, varsinkin, jos ajatellaan, millaisia panostuksia energiaratkaisuihin on tulevaisuudessa laitettava.

Rohkeutta tehdä toisin

Uudet ratkaisut vaativat päättäjiltä rohkeutta katsoa pitkälle tulevaisuuteen. Täytyy uskoa, että perinteisestä poikkeavat energiaratkaisut voivat korvata vanhaa energiantuotantokapasiteettia, joka on politiikan tai ympäristön näkökulmasta ongelmallista.

Merkkejä tästä rohkeudesta alkaa jo löytyä. Esimerkiksi Helen on edistämässä hajautettuun tuotantoon perustuvaa uusiutuvan energian ratkaisua, Hanasaaren ja Salmisaaren suurvoimaloiden modernisoinnin tai Vuosaareen rakennettavan uuden ison biovoimalaitoksen sijaan. Tässä ratkaisussa ei tukeuduttaisi yksittäiseen isoon voimalaan vaan useampiin pienempiin uusiutuvan energian yksiköihin. Kaupunkilaisten energiankäytön muutosten uskotaan tukevan tätä ratkaisua. Suunnitelmaan sisältynee myös usko siihen, että energiaverkot tulevat kehittymään ja joustavuus energiankulutuksen ja -tuotannon tasaamisessa lisääntymään. Toivotaan, että tätä uskoa ja päätöksentekokykyä löytyy jatkossa muiltakin päättäjätahoilta.

Meni niin tai näin, varmaa on se, että paras tapa vaikuttaa positiivisesti Suomen energiaomavaraisuuteen ja energiajärjestelmän ympäristöystävällisyyteen on energiansäästö. Tähän meillä kaikilla on mahdollisuus. Suuri osa energiansäästöinvestoinneista on myös taloudellisesti kannattavia.

Rentouttavaa ja energiaa säästävää kesälomaa kaikille.

Kirjoittaja Ville Reinikainen on Granlund Consultingin energia- ja ympäristötoimialan johtaja.

Kokeilukulttuurin supervoimat

Kuva Maaret Pyhäjärvi OHJELMISTOT , , ,

Maaret Pyhajarvi_kasiteltyInsinööritoimistossa rakennetaan monenlaisia asioita. Ja monenlaisella tapaa. Minun porukkani rakentaa ohjelmistoja. Muutamme ideoita koodiksi, ja sehän on oikeastaan tässä modernissa maailmassa tapa päästä lähimmäs reaalimaailman supervoimia, kun tietokoneet saa valjastettua avuksi mitä moninaisimmissa asioissa. Minun porukkani käyttää supervoimiaan Granlund Designer ja Granlund Manager  -ohjelmistotuotteiden parissa. Gradesigner

Kun me rakennamme, rakennamme vähän eri tavalla. Ohjelmistot ovat näkymättömiä ja muokattavia, ja kun ideamme paranevat oppimisen kautta, paranee myös rakentamamme ohjelmisto. Meillä ei vain puhuta kokeilukulttuurista, vaan meillä eletään sitä. Rakennamme aktiivisesti pientä, joskus jopa niin pientä, että sitä ei oikein huomaakaan. Mutta pitkällä aikavälillä pienistä palasista koostuu suuria kokonaisuuksia.

Pieni palanen kerrallaan ratkotaan toiminnan tehostamisen ja tukemisen tarvetta, niin että joka päivä meidän tekemisistämme olisi muulle tekemiselle jälleen enemmän hyötyä.  Taloja rakennetaan ihmisten käyttöön, jotta meillä olisi paikkoja asua ja toteuttaa itseämme. Ohjelmistoja rakennetaan ihmisten käyttöön, jotta voisimme tehdä asioita, jotka ilman ohjelmistoja olisivat hitaita, vaikeita tai mahdottomia.

Rakennamme paljon myös samalla tapaa kuin eri tekniikanaloja edustavat työkaverimme ympärillä. Yhteistyössä. Keskustellen. Tavoitehakuisesti. Parempaa tavoitellen, nykytasoon tyytymättä. Kukin omien erityisosaamistensa puitteissa.

Pientä rakentamalla jatkuvasti enemmän

GRA_GP01_GraMan___lb____RGBJoskus aikanaan ohjelmistoja tehtiin siten, että kerran vuodessa tuli ulos pääversio, jossa oli kaikenlaista uutta ja kivaa. Sitten siinä välissä tuli joku pienempi versio, jossa jotain kiireellisiä ominaisuuksia. Tämä on mennyttä.

Nykyisin ohjelmistoja tehdään siten, että käyttäjällä on käytössään kullakin hetkellä paras mahdollinen työkalu tekemistään tukemaan. Se tarkoittaa, että tämän päivän ja huomisen työkalu voi olla eri – mutta se on paras mitä juuri nyt on saatavilla. Kun aktiivisesti rakennetaan pientä ja mennään jatkuvasti eteenpäin, ei käyttäjä välttämättä edes huomaa, että tiedot tallentuvat nopeammin ja suoraviivaisemmin. Tai että tieto, jonka tallensi kuukausi sitten, onkin juuri sopivasti nähtävillä raportilla, jota ei silloin vielä tarvinnut – eikä sitä silloin myöskään ollut.

Toiveita, tarpeita ja ideoita on enemmän kuin tekemisen putkeen mahtuu. Ja siksipä asioita tehdäänkin asia kerrallaan. Yksi kerrallaan ja monta peräkkäin, jatkuvana virtana.  Supervoimat ja taika eivät muuta ideoita koodiksi ilman tiukkaa asiantuntijatyötä. Ja työ vaatii aikaa ja panostusta.

Mahdollisuuksien maailma ja toteutuksen maailma

Kokeilukulttuuri on tapa toimia, kehittää ja suunnitella nopeasti ja pienellä riskillä. Isojen projektien ja suunnitelmien sijaan silmät ovat jatkuvasti avoinna oppimiselle, ja asioita edistetään pienissä palasissa. Ehkä opimme, että alkujaan tunnistettu tarve täyttyykin jollain ihan toisella tapaa, kunhan oivalletaan. Ideat paranevat käytännön tekemisen kautta.  Etsitään uusia ratkaisuja ja selvitetään mikä toimii ja mikä ei.

Kun ohjelmistoja rakennetaan, asioita kokeillaan paljon jo ideatasolla. Olisiko tästä hyötyä? Ilman että mitään merkittävää on vielä rakennettu, eletään mahdollisuuksien maailmassa: keräten ja priorisoiden ideoita, kartoittaen vaihtoehtoja. Ideoista keskusteleminen on halpaa, kun toteutuksen voimavaroja ei ole vielä sidottu tehtyyn valintaan.

Toteutuksen maailma on putki, jossa tehdään asia kerrallaan. Kokeilukulttuurin myötä joskus opimme, että hyvästä ideasta ei tullutkaan täydellistä toteutusta, ja käytön kautta opitaan uusia täydentäviä tai korvaavia ideoita. Kun putkeen laittaa pieniä asioita, asia kerrallaan, ei putki tukkiudu. Ja uudet oivallukset juuri tänään voivat vaikuttaa tekemisiin nopeastikin.

Mallina muille

Tavalla, jolla ohjelmistoja teemme, olemme mallina muille. Mallinnettavana on oikeastaan yksi keskeinen asia: fiksut ihmiset yhteistyössä tekevät hyviä asioita. Ohjelmistot pitää rakentaa muutettaviksi, joten panostamme merkittävästi pinnan alla oleviin rakenteisiin. Ohjelmistoammattilaisena houkutus olisi kertoa pitkästi, mitä nämä rakenteet ovat, mutta tämän tarinan osalta tyydyn toteamaan: antakaa osaaville ohjelmistoihmisille tilaa tehdä hyviä päätöksiä ja oppia.

Osaavat ihmiset ovat ohjelmistokehityksen taikaa.

Mikä toimii aurinkoenergialla

Sanna Forsman ENERGIATEHOKKUUS , , ,

Sanna_ForsmanViimeisen talvikauden kuumimmat valaistusuutiset ovat liittyneet päivänvaloon.

Aurinkoenergiaa kotiin ja autoon

Powerwall Tesla Home Batteryn akut ovat pyörineet ihan tavallisissa sukulaisten ja kavereiden kahvipöytäkeskusteluissa. Akut eivät tosin vielä riitä, pitäisi hankkia ja asentaa myös aurinkopaneelit.

Brändäys on tosin mennyt amerikkalaisilla nappiin. Uutta teknologiaa Powerwall ei juuri edusta, mutta tuote vaikuttaa tyylikkäältä ja helppokäyttöiseltä. Tuotteen toimitusajat ovat yli vuoden päässä, mutta silti tilauksia oli viikko lanseerauksen jälkeen sisässä yli 50 000 kpl. On mahtava huomata, että paikallinen energiantuotanto on muuttumassa haluttavaksi ja trendikkääksi.

Tukholmassa tapasin äärimmäisen tyytyväisen Tesla-auton omistajan. Hän kehui niin autoa, kuin sen tuomaa positiivista imagohyötyä, mitä hän ja yrityksensä autosta lähes päivittäin saavat. Ehkäpä Granlundin sähköautoakin ladataan ensi vuonna Powerwallilla.

smart

Keinoaurinko voidaan tuoda sisätiloihin

Luonnonvalon imitointi sisätiloissa on pääosin liittynyt valaisimien valkoisen valon värilämpötilan säätelyyn ja valotason määrään. Päivällä sinisempää kirkasta valoa ja iltaa kohden lämminsävyistä ja pienemmällä tasolla.

Loppuvuodesta 2014 lanseerattiin täysin uudenlainen keinotekoinen kattoikkuna CoeLux, joka simuloi taivaankantta ja auringon liikettä. Tuote perustuu italialaisen Insubria-yliopiston professori Trapianin optisten materiaalien ja ledien tutkimuksiin. EU on myöntänyt hankkeelle reilusti rahaa ratkaisun kehittämiseen ja tuotteistamiseen.

CoeLuxin avulla voidaan tuoda taivaankansi, aurinkoa simuloiva valo ja sen liike sellaisiin sisätiloihin, joissa päivänvaloa ei ole saatavilla tai sitä pitää muista syistä rajoittaa.  CoeLuxin kokeneiden kommentit ovat olleet epäuskoisia – voiko tämä olla keinovaloa?

Ensimmäisiä käytännön asennuksia on tehty italialaisen Humanitas-sairaalan sädehoito-yksikössä, jossa ympäröivät tilat sekä työntekijät pitää suojata säteilyltä, mutta potilaille yritetään luoda rentouttava ja miellyttävä tunnelma.

Muita sovellutuksia voisivat olla rakennusten rungon keskellä olevat tai maanalaiset tilat, jotka halutaan muuttaa esimerkiksi työtiloiksi. Olisiko sinulla sopiva kohde, johon saataisiin ensimmäinen asennus Suomessa?

Enemmän valoa, vähemmän lääkkeitä

Valon vaikutus terveyteemme ja jopa sairauksien hoitoon on todistettu kiistatta useissa eri tutkimuksissa. Kaamosmasennuksen ja univaikeuksien hoidoissa on käytetty valoa jo pitkään. Myös dementian ja alzheimerin hoidoissa päivänvalorytmin vahvistamisella on pystytty helpottamaan uni- ja ahdistusoireita sekä vähentämään lääkkeellistä hoitoa. Luonnonmukainen päivänvalorytmi nopeuttaa parantumisaikoja myös sairaalassa, jopa tehohoidossa olevilla potilailla.

Nopeampi hoitovaste ja -aika sekä vähentyneet lääkekulut lisättynä potilaiden kokemaan hyvinvointiin voi olla yhdistelmä, jota on vaikeaa, mutta ei mahdotonta, muuttaa kustannussäästöiksi.  Säästöjä voitaisiin verrata säädettävien ja ohjattavien valaistusjärjestelmien investointikustannuksiin ja tehdä suunnittelupöytien ympärillä faktoihin perustuvia päätöksiä.

Vielä rajumpaa on meneillään lääketieteen tutkimuksessa; valon käyttöä on tutkittu syövän hoidossa, vaikka tulokset ovat vielä kiistanalaisia. Nature-verkkojulkaisussa on äskettäin julkaistu artikkeli, jossa valolla on voitu käsitellä halvaantuneita lihaksia. Valohoito ei ole enää pelkkää mutua ja hörhöilyä, vaan se on tieteelliseen tutkimukseen perustuvaa tuloksellista terveydenhoitoa.

Mikä siis toimii aurinkoenergialla?

Lainaan vastausta ansioituneemmalta kirjoittajalta Reetta Rädyltä.

Minäkin toimin aurinkoenergialla. Erityisen hyvin.

Tänä kesänä aion ladata aurinkoenergialla omia akkujani pihalla ja puutarhassa, maalla ja merellä. Sillä latauksella täytyy Suomessa mennä sitten pitkälle syksyyn. Uskon, että akkujeni kestävyys ja teho on vielä parempi kuin Teslalla.

 

Granlund Designer webinaariemme uranuurtajana

Minttu Vilander OHJELMISTOT , , ,

GradesignerGranlund piti ensimmäisen webinaarinsa 3.6.2015, aiheenaan Granlund Designer. Kesän kynnyksellä lanseerattu Designer on täysin uudenlainen ohjelmisto tietomallipohjaiseen talotekniikan laiteluetteloiden hallintaan. Uutuudesta haluttiin tarjota tehokas tutustumispaketti puolessatunnissa. Ja niin, ettei kuulijoiden tarvitse nousta oman työpöytänsä ääreltä.

Ensimmäinen webinaarikokeilu onnistui mainiosti. Osallistujia oli paljon, tekniikka toimi ja puhujat pysyivät aikataulussa. Koska webinaarit ovat hieno tapa saada ihmisiä aiheen pariin helposti, jopa työpäivän lomassa, Granlund aikoo jatkaa positiivisia kokeiluja. Syksyllä 2015 tullaan pitämään, niin Designerin kuin muiden aiheiden osalta, lisää webinaareja. Seuraatahan somekanaviamme ja nettisivujamme lisätietoa saadaksesi.

Mutta mistä ensimmäisessä webinaarissa siis puhuttiin? Granlund Designer on käytettävissä suunnittelu- ja rakennusvaiheessa, minkä lisäksi se toimii ensiaskeleena tietomallipohjaiselle ylläpidolle. Ohjelman tehtävänä on toimia suunnittelijan ja urakoitsijan välisen kommunikoinnin apuna sekä tietojen tallentajana. Reaaliajassa päivittyvä laiteluettelo ja hyväksyntäjärjestelmä nopeuttavat rakennusprosessia  ja muutosseuranta on ohjelman avulla mahdollista koko prosessin ajan.

Jos et ollut webinaarissa mukana ja olet kiinnostunut, mistä puhuttiin, voit katsoa webinaarin tästä:

Ylläpidon paradigma 4.0

Lainaus Arto Huuskonen KIINTEISTÖT , , ,

Huuskonen Arto 20140402Ilmanvaihtokoneiden suodattimet vaihdetaan kaksi kertaa vuodessa. Kiinteistönhoitaja tarkastaa lämmitysjärjestelmien (ml. pumppujen) toimivuuden kerran kuukaudessa. Kiinteistöhoitaja tekee ja kuittaa kohdekierroksen kerran viikossa. Miksi? Kukaan ei enää tiedä, näin vain on 90-luvulla päätetty.

Paradigma tarkoittaa ”vallitsevaa näkemystä” tai yleisesti hyväksyttyä asioiden olotilaa (Kuhn, 1962). Näkemys on vallitseva, kun sen perusolettamuksia ei kyseenalaisteta: ”Suodattimet vaihdetaan kaksi kertaa vuodessa.” Paradigma voi joutua kriisiin, jos havaitaan toistuvia ristiriitoja perusolettamusten, teorian ja havaintojen välillä. Tällöin järkkyvät yleisesti hyväksytyt perusolettamukset, ja kyseenalaistava kritiikki mahdollistaa uuden paradigman synnyn. (Kuhn, 1962, Berger & Luckman, 1966)

Tarpeenmukaisen ylläpidon ydin on lopputulos: kiinteistöjen käytön tehokkuus, toimivuus tai arvon tavoitteen mukainen kehittyminen. 

Ylläpidon käytännön kehittymisessä voidaan tunnistaa neljä pääasiallista paradigmaa. Ensimmäisessä ei tehdä mitään, vaan annetaan kiinteistöjen rapistua. Toisessa kiinteistöä huolletaan reaktiivisesti – sammutetaan tulipaloja. Nykyinen terveydenhuoltojärjestelmämmekin (lue: sairaanhoitojärjestelmä) osoittaa tämän vaihtoehdon tehokkuuden pitkässä juoksussa. Ylläpidon vallitseva kolmas paradigma – ennakoiva huolto – on ajautumassa kriisitilaan. Emme osaa esimerkiksi selittää suodattimien vuosivaihdon tai kuukausittaisen pumppujen tarkastamisen yhteyttä käyttäjien tyytyväisyyteen, työympäristön tuottavuuteen tai kiinteistöjen arvonmuodostumiseen. Kiinteistöjen teknistyminen, tutkimustieto, ylläpito-osaamisen kehittyminen sekä ylläpidon johtamisjärjestelmien älyllistyminen ovat luoneet puitteet kyseenalaistavalle kritiikille ja siten ylläpidon neljännen paradigman synnylle – tarpeenmukaiselle ylläpidolle. Sen kolme kulmakiveä ovat lopputulos, kokonaisvaltainen ymmärrys ja älykkyys.

Tarpeenmukaisen ylläpidon ydin on lopputulos: kiinteistöjen käytön tehokkuus, toimivuus tai arvon tavoitteen mukainen kehittyminen. Verrattuna ennakoivaan ylläpitoon, tarpeenmukaisuus vaatii myös lopputulosta kuvaavia palvelutasomäärityksiä ja niihin kytkettyjä suorituskyvyn mittareita. Input-tyyppiset ”kaksi kertaa vuodessa” palvelutasomääreet eivät sovellu ajatusmaailmaan, jossa ylläpidon suorituskykyä mitataan esimerkiksi käyttäjien tyytyväisyydellä sisäilmaan. Kyseinen kytkös on vähintäänkin heikko ja tutkimuksellisestikin haastava selittää kaikkien vaihtoehtoisten tekijöiden viidakosta. Vastaavat output-tyyppiset palvelutasot sen sijaan määrittelisivät tavoitearvot ”sisälämpötilan pysyvyydelle”, ”kosteustasolle”, ”hiilidioksidipitoisuudelle” tai ”pienhiukkaspitoisuudelle”. Onhan vain luonnollista, että kiinteistöjen ylläpidon johtamisessa pyritään määrittämään kiinteistön palvelutasoa, eikä niinkään kiinteistönhoidon palvelutasoa. Nykyinen osaamisemme yltää nurmen pituuteen ja lumipeitteen paksuuteen.

Onhan vain luonnollista, että kiinteistöjen ylläpidon johtamisessa pyritään määrittämään kiinteistön palvelutasoa, eikä niinkään kiinteistönhoidon palvelutasoa.

Tarpeenmukainen ylläpito vaatii kokonaisvaltaista ymmärrystä kiinteistönhoidosta ja toimenpiteistä, joilla voidaan saavuttaa toisiinsa nähden ristiriitaisia tavoitteita – esimerkiksi energiatehokkuus ja tasainen sisälämpötila. Tarpeenmukaisuus asettaa uusia vaatimuksia myös ylläpidon tietojärjestelmille, joilla kyetään keräämään ja analysoimaan kiinteistöjen ”isoa dataa” ja löytämään optimaalisia ratkaisuja ylläpidon toimenpiteille ja ajoitukselle, jotta kiinteistön palvelutaso säilyy määriteltyjen raja-arvojen sisällä. Eniten toki vaaditaan uskallusta; Tarpeenmukaisuuden paradigmassa kiinteistöpäällikkö ei ehkä olekaan kaikkitietävä tehtävien suoritustaajuuden määrittäjä ja valvoja, vaan huoltoyhtiöiden tulisi voida osoittaa kykynsä määrittää työnsä siten, että kiinteistöjen pääasiallinen tarkoitus – tehokas käyttö, toimivuuden varmistaminen ja arvon kehittyminen – saavutetaan.

Tarpeenmukaisuus asettaa uusia vaatimuksia myös ylläpidon tietojärjestelmille, joilla kyetään keräämään ja analysoimaan kiinteistöjen ”isoa dataa”.

Tarpeenmukainen ylläpito kannustaa älykkyyteen: innovatiivisia monitorointiteknologioita; optimointialgoritmeja; tietojärjestelmä-päätelaite -integraatioita. Esimerkiksi, miksi kiinteistöhoitajan täytyy vielä 2020-lukua lähestyessä kiertää säännöllisesti läpi lämmönjakohuoneen laitteet, ja mitä hän oikeastaan tarkkailee diagnosoidessaan vaikkapa pumppujen toimivuutta? Hän kuuntelee pumpun moottorista rahinoita ja muita tavallisesta poikkeavia ääniä, tunnustelee pumpun pintalämpötilaa ja tarkistaa verkoston painetasot. Entä jos tämän kaiken, ja vähän päälle, hoitaisivat erilaiset sensorit: mittaisivat pumpun äänen desibelitasoa ja aallonpituuksia, lämpötilaa, tehoa ja pyörimisnopeutta, verkoston painetasoa, sekä näiden vaihteluja. Havaintojen perusteella ylläpidon tietojärjestelmä pystyisi ”isoon dataan” perustuen analysoimaan järjestelmän toimivuutta ja määrittämään milloin ja millä toimenpiteillä sen yksittäisiä komponentteja, kuten pumppua, täytyy seuraavan kerran huoltaa. Lopputuloksena pumppu huolletaan tai vaihdetaan täsmälleen, kun se sitä tarvitsee, välttyen niin ylihuollolta kuin laitteiden vikaantumisilta, kalliilta päivystyshälytyksiltä ja varaosien pikatilaus-asennuksilta. Ennen kaikkea kiinteistön palvelutaso, tässä tapauksessa lämpötilan pysyvyys ja siten käyttäjiä miellyttävät sisäolosuhteet, säilyvät tavoitearvojen sisällä.

Tarpeenmukaisen ylläpidon sovellusalueet ovat rajattomat – talouden ohjaamassa yhteiskunnassa olennaista on keskittyä tilanteisiin, joissa uusi paradigma on maksajalleen vallitsevaa olotilaa arvokkaampaa.

Granlund Host Finland’s First Ever Behaviour Change Hackathon: 5 Tips to Reduce Building User Energy Consumption

Ken Dooley ENERGIATEHOKKUUS, IN ENGLISH , ,

blog1

On the first Monday in May software developers, behavioural psychologists and energy experts came together at Granlund’s headquarters in Helsinki to prototype ideas that reduce user energy consumption in buildings. The event was organised by Granlund and Demos Helsinki and was a byproduct of the Smart Retro Project.  

“Considering that the vast majority of buildings only have knowledge of their total electricity consumption and their total heating consumption, the goal of the hackathon was to scale down the requirements and to stick to simple, practical solutions that would be quick to build, and would help promote sustainable behavior”

 What is user energy consumption?

Buildings can be excellently designed by teams of engineers and architects but until they are occupied by the eventual users it is very difficult to obtain a detailed understanding of how they will be used. This is predominately because people use buildings in an unpredictable way and as a result they represent the “human error” in the complex engineering system that is the modern building. There are many important questions that cannot be answered as each day is essentially a unique event. Examples of these key questions are:

  • At what time will the last person leave the building so that all ventilation, lighting and heating systems can be shut down?
  • Can we trust people to turn off the light over their desk when they leave or should we install an automatic system to do this?

User energy consumption analysis of buildings concerns the interaction between the installed energy consuming systems (for example: lighting), the related control systems (for example: light switches) and the people that occupy the building. At the hackathon Outi Kuittinen of Demos Helsinki explained that “Our behaviour can indeed have a major impact on energy consumption. One study (see image below) found that being wasteful with our energy use could lead up to a 33% increase in the default energy consumption of a building. Correspondingly, being conservative with our energy use could lead up to 32% less consumption from the baseline amount. Hence, by acting smart, we can actively cut down our energy consumption by over a half”

blog2

With this in mind there are two opposing views as to how to minimise user energy consumption in buildings.

  • Keep it simple: the first view favours simple control systems that are operated by the users and the benefits of this approach are low cost of installation and ease of use of the control systems. The downside of this approach is that the majority building users are not motivated to minimise energy consumption and thus energy consuming systems are frequently left on, even at times when they are no longer needed.
  • Automation: the second view favours automation over user control. This approach uses pre-set time schedules to turn on the systems in the morning and shut down the systems in the evening. It also uses approaches such as carbon dioxide detectors to control ventilation rates and occupancy sensors to control lighting. The downside of this approach is that it can be frustrating for the building users if the systems turn themselves off when they are still required. Automatic control systems must minimise disruption to the users while also minimising energy consumption and it is not always so easy.

The best solutions often use a hybrid approach.

Why is user energy difficult to measure?

In order to adequately map and measure user energy consumption we require a building that has a very high level of sub-metering as a minimum. It would also be beneficial for the building to have a very sophisticated method of measuring occupancy. The required level of sub-metering is not being installed in the most advanced modern buildings and as of yet there is not a commonly used and accurate method of measuring occupancy. We require these systems as we would like to compare the energy consumed in the different areas of the building with the number of occupants at that time. We would also like to have competition between different areas of the building by comparing the lighting energy consumption of floor 1 versus floor 2 in an office building for example. Considering that the vast majority of buildings only have knowledge of their total electricity consumption and their total heating consumption, the goal of the hackathon was to scale down the requirements and to stick to simple, practical solutions that would be quick to build, and would help promote sustainable behavior.

“The hackathon focused on solutions for existing office buildings that did not have sub-metering”

“successful development of these solutions would raise the awareness of the benefits of behavior change in the real estate context”

Targets of the hackathon

Throughout the preparation for this event our definition of a hackathon was: an event where software developers collaborate intensively with a wide range of experts on software projects that aim to solve a particular problem. The hackathon focused on solutions for existing office buildings that did not have sub-metering and where measuring user behavior was difficult and each team was given a different focus area from the list of: lighting, appliances, elevators, space use and heating. The targeted outcome was to create software solutions that could be implemented and evaluated without the need for behavior change studies carried out by experts or investments in hardware. It was also noted that successful development of these solutions would raise the awareness of the benefits of behavior change in the real estate context.

blog3

Hackathon results
The results of the 5 teams are briefly summarised below:

Warm Enough: the heating team’s solution was to “optimise indoor temperature based on crowdsourced temperature feedback via mobile app”. The main aim of the concept was to stop office buildings being overheated in winter and to find a temperature that might be lower than is currently standard but which suits is “warm enough for 75%” of the building occupants. For example if a particular office building is currently heated to 23oC then maybe 20oC would be “warm enough for 75%”. The 25% for which the set temperature is not warm enough would then be provided with specialist solutions such as woolen socks, a warmed chair or they could even be relocated into a warmer room. The process of determining which temperature is “warm enough for 75%” involves testing different temperatures and gathering feedback from the building users via an application. This concept could also be used to stop office buildings being overcooled in summer.

blog4

Stairs are the new normal: the target of the elevators team was to minimise the use of elevators in order to reduce energy consumption and to promote the health benefits of taking the stairs. The team’s aim was to normalise the use of the stairs and to create the perception that the elevators were only for those building users who could not take the stairs due to disability. They suggested taking away items such as restaurant menus, music and information screens from the elevator and adding them to the stairs. They also suggested adding images of green feet on the stairs and information posters describing the benefits of choosing the stairs.

blog5

Monitoring monitors: the appliances team created and demonstrated a screen use tracker that encouraged users to turn off their computer monitors when they shut down their computers. The “Easy Reminder” tracks the amount of energy you’ve wasted and lets you know how far you’d drive by a car with the same energy. The tracker also compares that figure to those of your colleagues and gives positive feedback when you have improved your behavior.

blog6

Shedding light on occupancy: The lighting team aimed to help building users to be proactive when turning items off. One typical problem can be summed up as follows: I think I am the last person leaving tonight and I want to turn off all the lights but what if someone is still working? They aimed to solve this solution by creating a location related application that shows that a user is still in the building working. For privacy reasons the application is not accurate a shows the persons general location. This will help building users be more proactive and building managers be more efficient in setting the shut-down schedules. Eventually this application could even be used to automatically shut down the building systems once the last person has gone home.

blog 7

Standing room only? the space use team focused on reducing the amount of office space allocated to meeting rooms. They did not suggest abolishing meeting rooms altogether but instead encouraged companies to be more creative as to where they hold their meetings. This could achieve an increase in energy efficiency by being more space efficient and could also increase productivity by using fun meeting spaces such as gardens and rooftops and by having standing only meetings in corridors.

Thank you once again to all the participants and let’s keep this discussion going!

Mitä meiltä pimitetään?

terojarvinen EDELLÄKÄVIJYYS , ,

Tero_JarvinenKun rakennuskohteiden tekninen suunnittelu etenee yleissuunnitelmatasoiseksi, se alkaa muuttua enemmän ja enemmän tiedonhallinnaksi. Yleensä tähän pisteeseen päästään hallitulla kaaoksella, mutta jos kaaos jatkuu hallitsemattomana toteutussuunnitteluun asti, ollaan ongelmissa sekä rakennusaikana että ylläpidossa.

BIM-malleissa kirjain M tarkoittaa sanaa Model. Se voisi aivan hyvin olla myös Management. Tietomallipohjaisessa suunnittelussa informaatiota tuotetaan niin paljon, ettei ihminen pysty sitä ilman apuvälineitä analysoimaan. Lisäksi eriarvoiset tiedot näyttäytyvät ulkopuolisille tarkastelijoille keskenään tasa-arvoisina antaen vaikutelman, että tieto on oikeaa, suunnittelijan miettimää ja tarkastamaa. Ongelmia syntyy, kun joku olettaa saamansa tiedon olevan absoluuttinen totuus. Perinteinen, julkistettu graafinen tietomalli (IFC) ei sisällä tarkkuuden tai oikeellisuuden ymmärrystä ilman, että se sinne manuaalisesti laitetaan.

Rakentamisprosessissa informaatio ja tieto ovat kohinaa. Sen kuulee ja näkee, mutta siitä ei ymmärrä mitään ilman tarvittavia sovelluksia ja laitteita. Jonkun pitää pystyä virittämään oikea taajuus radioon, jotta sieltä kuuluu ääntä. Pieni heitto taajuudessa, niin alkaa kuulua toinen asema. Suunnittelija kertoo yleensä oman radioasemansa taajuuden, vaikka tietää, että varteenotettavia kanavia olisi tarjolla useita. Suunnittelija joutuu pimittämään tietoa, koska ei pysty hallitsemaan muiden kanavien ohjelmasisältöä.

Tiedon sisältöä pitää pystyä analysoimaan automaattisesti ja näin kaivaa kohinasta ulos ne asiat, jotka ovat tärkeitä päätöksenteon kannalta. Kun nämä päätöksentekopisteiden tiedot on saatu louhittua tietomassasta, voidaan alkaa puhua tiedonhallinnasta. Rakentamisprosessi on pääsääntöisesti tiedonhallintaa ja kommunikointia. Jos jompikumpi pettää, palataan perinteiseen kaaosteoriaan.

CAD-järjestelmät ovat loistavia työkaluja tiedon tuottamiseen ja järkyttävän huonoja tiedonhallintaan, joka vaatii historiatietoa ja relaatioita. Tulosten tulisi olla nähtävillä ja analysoitavissa myös sellaisten osapuolten taholta, jotka eivät ole CAD-ammattilaisia.

Graafinen tietomalli ja ylläpidettävä tietosisältö tulisi pitää erillään. Näin tiedonhallinnan näkökulma saadaan irti 3D:stä ja voidaan keskittyä asiaan eikä värikuviin.

Tiedonhallinta on sitä, että pystytään seuraamaan polkua vaatimuksista ylläpitoon. Kun tilassa on ilmanvaihto-ongelmia, pitää pystyä näkemään muutamalla klikkauksella, mikä ilmamäärä tilaan on vaadittu, mitä sinne on suunniteltu ja mitä on säädetty. Rakennusautomaatiosta saadaan sen hetkinen mitattu ilmavirta. Tämä on tiedonhallintaa. Nuo tiedot ovat lähes aina olemassa ja syntyvät normaalin suunnitteluprosessin kautta, mutta ne on rakentamisaikana hajautettu eri paikkoihin.

Tiedonhallinta vaatii tiedon hajauttamista ja uudelleen kokoamista. Ei ole olemassa yhtä tietopankkia, jossa kaikki tieto on olemassa. Mutta mikään ei estä sitä, että nämä tiedot voisivat löytää toisensa. Uskon vakaasti, että muutamien vuosien päästä meillä on ensimmäiset todellisuuteen liittyvät demot koneiden internetistä, semanttisesta webistä. Tämä teknologia räjäyttää pankin rakennusalalla ja ylläpidossa – kunhan ohjelmistokehittäjät uskaltavat tehdä ohjelmistonsa täysin uuteen, erilaiseen prosessiin ja käyttötapaan soveltuvana. Riski on suuri, sillä vain edistyneimmät ohjelmistojen loppukäyttäjät pystyvät muuttamaan oman organisaationsa ajattelu- ja toimintatapaa. Tieto ei ole jatkossa manuaalisesti linkitettynä eri järjestelmiin, vaan sitä haetaan eri tietokannoista, analysoidaan ja päätetään, mikä tietue on relevanttisin kysytyn vastauksen saamiseksi.

Käytännössä tällä hetkellä rakennusalalla pimitetään lähes kaikki tieto. Vain se tieto jaetaan, joka uskalletaan printata paperille. Tästä on päästävä eroon, tulee löytää mahdollisuus päästää urakoitsija suunnittelijan BIM-aineistoon ilman, että ollaan lakituvassa.

Tulee löytää keino elää epävarman tiedon kanssa, sillä todellisuuden virtuaalimallintaminen ei meiltä ihmisiltä onnistu. Meidän tekemämme mallit ovat aina vain tulkintoja todellisuudesta.

Entäs Finzeb-jatkot?

Pekka Metsi ENERGIATEHOKKUUS , , ,

Pekka_MetsiEnsimmäiset Finzeb-jatkot vietettiin St Urho’s Pubissa helmikuisen loppuseminaariin jälkeen. Nyt työryhmän raportti on valmis ja luovutettu ympäristöministeriölle tulevaa säädösvalmistelua varten. Entäs ne seuraavat Finzeb-jatkot?

Granlundilla oli ilo päästä mukaan rakentamisen energiatehokkuutta Suomessa linjaavaan Finzeb-projektiin. Roolimme oli toimia pääkonsulttina hankkeessa. Osallistuimme myös hankkeen rahoitukseen omalla työllämme.

Finzeb oli ainakin projektina menestys. Olisiko Suomessa koskaan valmisteltu lakeja ja määräyksiä näin avoimesti? Pieni liioittelu sallittakoon, säädösvalmisteluhan on vasta käynnistymässä. Kaikki olivat tervetulleita mukaan työpajoihin ja välituloksia julkaistiin avoimesti. Jatkotyöt ministeriössä ja eduskunnassa määrittävät, saatiinko aikaan jotain konkreettistakin.

Finzebin tavoitteeksi asetettiin: Tiukennusta energiatehokkuuteen, mutta kuitenkin niin, että ei vaaranneta rakentamisen laatua ja laiteta liian kovia tavoitteita käytännön toiminnalle. Olisihan se ihan mukavaa, että markkinaa ei betonoida vaan enemmänkin avattaisiin rakentamis- ja energiasektorille uusia mahdollisuuksia.

Entä mitä saatiin? Itse kuvittelin, että polemiikkia tulisi haasteellisuuden puutteesta, mutta toisin kävi. Tavoitteita epäillään ainakin kiinteistön omistajien parissa liian koviksi. Eristejengi haluaisi puolestaan lisää villaa seiniin. Ja moni on sitä mieltä, että tekniikkaa tulee liikaa. Voiko tämä toimia?

Lähtökohtana lähes nollaenergiarakentamisessa on tietysti se, että jos se olisi jo tänään kannattavaa, niin kaikki rakentaminen olisi lähes nollaenergiarakentamista. Näin ei kuitenkaan ole. Määräysten ja yhteiskunnan näkökulmasta katsottuna tähtäin on paljon pidemmällä kuin liiketoiminnan tai sijoittamisen kannalta. EU:n näkökulmasta lähes nollaenergiarakentamisen takaisinmaksuajan tulee olla 20 tai 30 vuotta. Ilmastonmuutoksen osalta tuloksia isoissa asioissa, kuten rakennussektorilla, pitäisi saada aika nopeasti.

Ovatko energiatehokkuuden tavoitteet uudisrakentamisen nykymääräyksistä uuteen lähes nollatasoon oikeasti tiukkoja? Finzeb-projekti esitteli tuloksia prosentuaalisina kiristyksinä nykymääräyksiin. Toimistoissa näyttää tiukalta, asunnoissa löyhältä. Prosentit myös hämäävät. Todellisuudessa nykyinen rakentamisen taso esimerkiksi toimistoissa on paljon parempi kuin nykymääräysten taso.

Entä mihin tasoon haluamme uudisrakentamisen virittää? Otetaan automaailmasta esimerkkejä. Autoissa energiatehokkuuden ja päästöjen kehitys on ollut huima. Yritysten autopolitiikat määrittelevät raja-arvoja ja markkinoinnin keihäänkärjet ovat täynnä ympäristöasiaa. Kuluttajat ovat selvästi ostaneet asian.

Onko niin, ettei kukaan pysty brändäämään lähes nollaenergiarakentamista? Eikö kukaan ole valmis maksamaan siitä 30 €/m2 enemmän, jolloin päästään lähes nollaan tai 130 €/m2 enemmän, jolloin mukaan saadaan jo kaikki herkut. Eikö tekniikka taivu niin kuin autoissa? Tila voisi auttaa käyttäjäänsä ja kertoa avoimesti missä mennään. Mobiilipalautekanavan kautta käyttäjä voi viestiä ongelmistaan ja saada apuja. Autossa laatu on suorituskykyä ja muotoilua. Kiinteistöissä vastaavasti ainakin tilojen toimivuus ja sisäympäristön laatu ovat tärkeitä laatuasioita, joita ei saa unohtaa.

On mielenkiintoista nähdä miten rakennus- ja kiinteistöklusterit asiaa käsittelevät. Syntyykö uutta tarjontaa ja erilaisuutta? Vai mökötelläänkö asia hiljaiseksi ja lobataan päättäjiä tekemään mahdollisimman vähän. Konsultit aina innostuvat uusista jutuista, kun vanhoja kertaamalla asiat eivät oikein kehity ja bisneskin laahaa. Saisimmeko mukaan myös mahtavia gryndereitämme ja omistajia? Elämme mielenkiintoisia energia-aikoja.

Kirjoittaja: Pekka Metsi