Innovaatiokilpailu nosti esiin uusia näkökulmia edistää julkisten kiinteistöjen energiatehokkuutta

Artikkelikuva: Innovaatiokilpailu nosti esiin uusia näkökulmia edistää julkisten kiinteistöjen energiatehokkuutta

Viime vuonna käynnistyneen ERKKI-hankkeen tavoitteena on parantaa julkisten haasteellisten kiinteistöjen energiatehokkuutta. Tämä toteutetaan yhteiskehittämällä ratkaisuja sekä tehostamalla kaupungin ja ratkaisuja tarjoavien yritysten yhteistyötä. Syksyllä 2024 järjestetyn innovaatiokilpailun myötä kartoitettiin alalla työskentelevien yritysten ratkaisuja, ja pohdittiin niiden jatkokehittämistä erityisesti haasteellisiin kiinteistöihin sopivaksi. Kilpailun lopputuotosten pohjalta hankkeen ohjausryhmä valitsi kolme palkittavaa työtä yrityksiltä Nolla_E Oy, Nuuka Solutions Oy, ja Energy Plus Engineering Oy.

Kilpailun suunnittelussa projektiryhmä kartoitti hankkeen kohdekiinteistöjen nykytilaa ja tarpeita. Viime syksyn aikana Forum Virium Helsinki teki kohdevierailuja Helsingin kaupungin kiinteistöihin ja osallisti kaupungin asiantuntijoita innovaatiokilpailun teemojen ja haasteiden määrittelyssä. Tämän työn pohjalta laadittiin kolme ajankohtaista pääteemaa, joiden kautta yritysten toivottiin lähtevän kehittämään energiatehokkuutta edistäviä ratkaisuja innovaatiokilpailussa:

  1. Kohteiden älykäs ohjaus ja uusien datalähteiden hyödyntäminen

Tämän teeman kautta kartoitettiin ratkaisuja, jotka hyödyntävät monipuolisesti uusia tietolähteitä fiksumpaan ja joustavampaan kohteiden ohjaukseen. Tietolähteitä ovat muun muassa sääolosuhteet, tilankäyttö ja kävijämäärät. Tavoitteena on parantaa olosuhteita, vähentää energiankulutusta ja helpottaa kohteiden operointia esimerkiksi äärimmäisissä sääolosuhteissa. 

  1. Reaktiivisesta proaktiiviseen kiinteistön ylläpitoon

Tässä teemassa keskiössä olivat ratkaisut, joilla kiinteistöjen ylläpito siirtyy reaktiivisesta ennakoivaksi. Näihin kuuluvat talotekniikan suorituskyvyn parantaminen, häiriöiden tunnistaminen sekä toimenpiteiden tarkempi kohdistaminen. Painopiste on ennakoinnissa, elinkaarikustannusten hallinnassa sekä kohteen operoinnin tukemisessa.

  1. Haasteellisten kiinteistöjen vertailu 

Kolmas teema keskittyi ratkaisuihin, jotka mahdollistavat haasteellisten kiinteistöjen vertailun ja tunnistettujen hyvien käytäntöjen sekä toimenpiteiden priorisoinnin muun muassa energiatehokkuuteen ja talotekniikkaan liittyen. Palvelu tai tuote voi esimerkiksi auttaa tuottamaan tilannekuvia kaupungin kiinteistökannasta ja tunnistamaan skaalautuvia ratkaisuja.

Yritykset saivat kilpailun aikana apua ja asiantuntijapalautetta

Kilpailu käynnistyi lokakuussa avoimella infotilaisuudella. Kilpailun aikana järjestettiin aktiviteetteja, joiden avulla yritykset saivat johdatusta julkisten kiinteistöjen energiatehokkuustoimien problematiikkaan sekä apua ratkaisujen kehittämiseen. Lisäksi aktiviteettien avulla yritykset pääsivät verkostoitumaan muiden yritysten kanssa ja keskustelemaan Forum Virium Helsingin ja Helsingin kaupungin asiantuntijoiden kanssa.

Kuva: Innovaatiokilpailun rakenne ja aikataulu


Keskeisessä osassa lopputulosten työstöä olivat kilpailun aikana järjestetty yhteinen ideointityöpaja, jossa keskityttiin avaamaan haasteellisten kiinteistöjen problematiikkaa yhteiskehitettyjen teemojen kautta ja pohtimaan tekijöitä, jotka vaikuttavat energiatehokkuusratkaisujen toteuttamiseen. 

Työpajan ensimmäisessä vaiheessa kunkin teeman kohdalta ideoitiin miltä tulevaisuuden energiatehokas julkinen kiinteistö näyttäisi, ja teemojen haasteita luokiteltiin erilaisten näkökulmien kautta. Esiin nousseita haasteita pyrittiin luokittelemaan ja ymmärtämään haasteiden syntymiseen vaikuttavia tekijöitä. Lopulta siirrettiin huomiota toimenpiteisiin, joiden avulla energiatehokkuutta voitaisiin lähteä työstämään tehokkaimmin.

Työpajan jälkeen jokaisen yrityksen kanssa käytiin yksittäiset mentorointisessiot, joiden tavoitteena oli koota ja jatkaa keskustelua yrityksen ratkaisun kannalta keskeisistä esiin nousseista näkökulmista. Nämä mentorointikeskustelut mahdollistivat yritysten jatkokehittää omaa ratkaisuaan ennen lopullisen kilpailutyön jättämistä.

Lopulliset kilpailutyöt esiteltiin yritysten toimesta pitchaus-tilaisuudessa, jossa paikalla oli myös Helsingin kaupungin energiatehokkuutta edistäviä ja toimenpiteitä toteuttavia edustajia.

”Helsingin kaupungin tavoitteena on hiilineutraalius 2030 mennessä. Kaikki energiatehokkuuteen liittyvät toimet, joilla päästään lähemmäksi tavoitetta ovat äärimmäisen tärkeitä. Innovaatiokilpailuun osallistuneet yritykset lähestyivät haasteita useasta eri näkökulmasta, mikä teki ohjausryhmän työstä erityisen mielenkiintoista. Voittajakolmikon tuotokset kuitenkin nousivat erityisesti esille kilpailussa, muun muassa innovatiivisuudellaan ja toteuttamisratkaisuillaan.”

– Toni Vepsäläinen, yksikön päällikkö, Helsingin kaupungin kulttuurin ja vapaa-ajan toimiala.

Kolmen yrityksen ratkaisut palkittiin

Kilpailun lopputuotosten pohjalta hankkeen ohjausryhmä valitsi kolme palkittavaa työtä yrityksiltä Nolla_E Oy, Nuuka Solutions Oy, ja Energy Plus Engineering Oy. 

Energiavirtojen uudelleenjärjestely – Nolla_E Oy

Nolla_E on energiatehokkuuden ohjelmistoyritys, joka muuttaa rakennuksia energiatehokkaaksi niin, että se on taloudellisesti kannattavaa. Paras taloudellinen kannattavuus tulee kymmenien toimenpiteiden yhteisvaikutuksesta, ei yksittäisestä yhdestä toimenpiteestä (esim. lämmitysjärjestelmän vaihto). Nolla_E:n ohjelmisto kertoo, mikä yhdistelmä juuri kyseisessä rakennuksessa on kaikista kannattavin.

Ohjelmiston avulla simuloidaan ensin rakennuksen lähtötilanne eli rakennuksesta ja talotekniikasta tehdään 3D-malli, jonka jälkeen lasketaan mihin energia nykytilanteessa kuluu. Tämän jälkeen ohjelmisto laskee läpi 1000 yksittäistä toimenpidettä ja 100 000 näiden yhdistelmää, ja löytää niiden joukosta kannattavimman yhdistelmän juuri kyseiselle rakennukselle.

Lähtökohtana on löytää kannattavia toimenpiteitä energiatehokkuuden parantamiseksi ja mitoittaa lämmitysjärjestelmä vastaamaan uutta reilusti alentunutta lämmitystehoa. Lopputuloksena saadaan ehdotukset toimenpiteistä, mitkä ne ovat, miten ne pitää tehdä, mitkä ovat kustannukset, ja mikä on kokonaisuuden kannattavuus.

Optiona hankkeen ohessa tunnistettiin mahdollinen laajempi kiinteistösijoittajan tai omistajan kiinteistöportfolion tarkastelu, jolloin pystyttäisiin löytämään laajemman kiinteistömassan joukosta kannattavimmat remonttikohteet. Näiden pohjalta ehdotettiin priorisoitu listaus kannattavuuden perusteella. Tämän lisäksi optioina tunnistettiin talotekniikan kiertotalous sekä kysyntäjouston pilotointi simulointimallia hyödyntäen.

Kuva: Esimerkkikohteen elinkaarikustannukset 20 vuotta ja investoinnin takaisinmaksuaika

”Kilpailuun osallistuminen oli meille kokonaisuudessaan hyvä kokemus. Työpajat ja yhteistyöskentely oli sujuvaa. Erityisesti mieleen jäi Villen ja Pyryn kanssa käydyt keskustelut, joiden pohjalta työtä pystyttiin hieman vielä rikastamaan, koska näiden lomasta löytyi muun muassa ajatuksia yhteistyöaihioista muiden kilpailijoiden kanssa.”

– Tuomas Ojanperä, Energy Specialist, Nolla_E


Nuuka AI: Tekoälystä uusi käyttäjä talotekniikalle – Nuuka Solutions Oy

Nuuka on julkisille ja kaupallisille kiinteistöille suunnattu ohjelmistopalvelu, jonka avulla kiinteistön käyttäjille varmistetaan tuottavuutta ja hyvinvointia edistävät sisäilmasto-olosuhteet, tehostetaan taloteknisten järjestelmien suorituskykyä ja energiatehokkuutta sekä ylläpidetään niiden jatkuvaa toimintavarmuutta.

Nuuka AI Optimizen avulla saadaan ohjattua tarpeenmukaiset sisäilmasto-olosuhteet kaikkiin eri käyttötilanteisiin ja poistettua tarpeeton energiankulutus. Nuuka AI Optimize koneoppimissovellukset, AI Air Ilmanvaihdon optimointi, AI Heat lämmitysverkostojen optimointi, AI Cool jäähdytysverkostojen optimointi, oppivat LVI-prosessien dynamiikan yhteyden sisäilmaolosuhteisiin ja päivittävät optimoituja asetusarvoja automaattisesti nykyiselle rakennusautomaatiolle, joka varsinaisesti ohjaa LVI-prosesseja. Nuuka AI Optimize tekee optimointia automaattisesti 1–5 minuutin välein, eli noin 10 000–40 000 kertaa kuukaudessa ja saavuttaa 10–30 % säästöt kiinteistöjen kokonaisenergian kulutuksesta.

Nuuka Diagnostics palvelun lähes 200 erilaista diagnostiikka-algoritmia tekee kattavan valvonnan ihmisen puolesta ja kaikki keskeiset valvontatapaukset (esim. toimintahäiriöt ja käyttövirheet) saadaan suoritettua automaattisesti. Diagnostiikka auttaa siirtymään reaktiivisesta viankorjauksesta ja tarpeettomasta ennakkohuollosta kohti ennakoivaa ja ohjailevaa ylläpitoa, jossa taloteknisiltä laitteilta luettavan datan ja tekoälyn avulla pystytään tukemaan ja priorisoimaan huollon tehtäviä. Diagnostiikan tuottamia analyysejä ja dataa voidaan hyödyntää myös PTS suunnitelmissa, kun arvioidaan laitteistojen kuntoa, suorituskykyä ja elinkaarta.

Nuuka Analytics on palvelun käyttöliittymäkokonaisuus, joka kokoaa palveluun tallennetun datan, analyysit ja raportit eri aiheista yhteen käyttöliittymään. Tarjolla on laaja valikoima vakioraportteja energia- ja sisäilmahallinnan, sekä talotekniikan toiminnanvarmistuksen, optimoinnin ja vastuullisuusraportoinnin tarpeisiin.

A screenshot of a computer

Description automatically generated

Kuva: Nuukan optimointisovellusten käyttöliittymä

”Tämä oli erinomaisen hyvin järjestetty kilpailu hyvässä hengessä ja hyvien toimijoiden kanssa. Kilpailun workshopeissa käytiin etäyhteyksillä rakentavia keskusteluja ja modernien työkalujen avulla hahmotettiin kilpailun teemaan liittyviä keskeisiä haasteita, joita kilpailijat sitten ratkoivat omilla toteutuksillaan.”

– Mikko Maja, CTO, Nuuka Solutions Oy

Energia-analyysi jäähallien energiatehokkuuden parantamiseksi – Energy Plus Engineering Oy

Energy Plus Engineering Oy (EplusE) osallistui innovaatiokilpailuun ratkaisullaan, joka keskittyy jäähallien energiatehokkuuden parantamiseen energia-analyysien kautta. EplusE on nuori ja kasvuhakuinen, LUT-Yliopiston tutkimuksen pohjalta vuonna 2021 perustettu kiinteistöjen energiatehokkuuden asiantuntijayritys. 

EplusEn tarkoituksena on tuottaa kiinteistöjen omistajille tarkkaa, läpinäkyvää ja ymmärrettävää tietoa siitä, miten he voivat säästää kiinteistöissään rahaa. Jäähallit valikoituivat ratkaisun kohderyhmäksi, koska ne ovat kiinteistötyyppinä vaativa erityiskohde. Jäähallien lämmön ja sähkönkulutus on suurta, niiden järjestelmät ovat monimutkaiset, ja jäähalleissa on monia erityispiirteitä, kuten kylmänä pidettävä jää ja lämmitettävä ilma kuivaustarpeineen, joiden takia muihin kiinteistöihin soveltuvat ratkaisut eivät usein sovi sellaisenaan sovellettavaksi jäähalleissa. 

Jäähalleissa kustannussäästöpotentiaalia löytyy niin sähkönkulutuksessa (esimerkiksi kokonaisjärjestelmän käytön optimointi), lämmönkulutuksessa (muun muassa hukkalämmön hyötykäyttö) kuin vedenkulutuksessakin (vedenkierrätyslaitteistot). Lisäksi jäähalleissa energiatehokkuutta parantamalla voidaan kohentaa olosuhdetta sekä jäänlaatua, ja näin ollen käyttäjätyytyväisyyttä. 

Jotta kustannuspotentiaali saadaan muuttumaan konkreettisiksi säästöiksi, tarvitsee jäähallin omistaja luotettavaa tietoa kohteeseen soveltuvista ja kannattavimmista energiatoimenpiteistä ja investoinneista. Tässä EplusEn energia-analyysi astuu kuvaan. Energia-analyysi sisältää jäähallin energiankulutuksen vertailun muihin jäähalleihin, nykyisen järjestelmän käytön optimoinnin, parametrien säädöt sekä käytön opastusta ja käyttöhenkilökunnan koulutusta. Jäähalleissa on lähes aina potentiaalia säästää energiankulutuksessa säätämällä ohjausta ja automaatiota tarkoituksenmukaiseksi. EplusE:n simulaatiotyökalun avulla voidaan laskea hukkalämmön määrä ja tuottaa tarkat arviot lämmitysinvestointien säästöpotentiaalista.

Kuva: Havainnekuva EplusEn energia-analyysiprosessista

”Oli mukava huomata, että innovaatiokilpailun tapahtumissa oltiin yhdessä tärkeän asian äärellä. Kilpailusta saamamme palaute sekä palkinto kertoo, että olemme kehittäneet palveluamme oikeaan suuntaan.”

– Mirika Knuutila, CEO, EplusE

Kilpailun myötä ratkaisuja päästään esittelemään kaupungin päättäjille

Kilpailu osoitti, että energiatehokkuusteeman ympärillä toimii paljon yrityksiä, jotka ovat kiinnostuneita tiivistämään yhteistyötä sekä julkisten kiinteistönomistajien että muiden alan yritysten kanssa. Toimiva yhteistyö ja avoin vuoropuhelu tukevat kehitystyötä, jotta kehitettävät palvelut ja ratkaisut vastaavat kiinteistönomistajien tarpeisiin.

Toistaiseksi harvalla yrityksellä on referenssejä haasteellisista kiinteistöistä, kuten historiallisista ja suurista monitoimirakennuksista tai monimutkaisista liikuntakiinteistöistä. Perinteisempiä talotekniikan ratkaisuja onkin jo saatavilla kyseisiin kiinteistöihin, mutta uudet teknologiat, innovatiiviset ratkaisut ja palvelut ovat keskittyneet enemmän tunnetuimpiin kiinteistötyyppeihin, kuten kerrostaloihin ja toimistorakennuksiin. Tämän takia kilpailulla oli iso merkitys yrityksille heidän ratkaisujen suuntaamisesta hankkeen kohdekiinteistöihin, julkisiin kulttuuri- ja vapaa-ajan kohteisiin.

Kilpailun avulla yritykset pääsivät esittelemään ratkaisujaan kaupungin toimijoille, jotka tekevät päätöksiä rakennusten energiatehokkuuden edistämiseksi. Osallistuneiden yritysten aiempien kokemusten mukaan energiatehokkuuden edistäminen edellyttää, paitsi tietoisuuden lisäämistä olemassa olevista ratkaisuista, erityisesti aktiivisia vastapareja julkisen toimijan puolelta.

”ERKKI-hankkeen innovaatiokilpailu osoitti, että yrityksillä on keskeinen rooli innovatiivisten energiatehokkuusratkaisujen kehittämisessä. Kilpailussa palkitut ehdotukset todistivat, että yritykset pystyvät tarjoamaan monipuolisia ratkaisuja ja palveluja, jotka vastaavat haasteellisten kiinteistöjen tarpeisiin ja auttavat parantamaan energiatehokkuutta useasta eri näkökulmasta.”

– Timo Sillander, teknologiajohtaja, Forum Virium Helsinki

Ratkaisuja saatiin kaikkiin kolmeen kilpailulle määriteltyyn teemaan. Eniten ratkaisut keskittyivät älykkääseen ohjaukseen eli uusien tietolähteiden ja algoritmien hyödyntämiseen rakennusautomaation ohjauksen optimoinnissa. Toisaalta kilpailun aktiviteettien yhteydessä keskusteltiin haasteista, jotka liittyvät ikääntyneeseen kiinteistöautomaatioon, eli tekniikka voi asettaa todellisuudessa rajoitteita olemassa olevien järjestelmien ohjaukselle.

Ohjauksen lisäksi yritysten ratkaisuehdotuksissa heijastui vahva osaaminen energiakonsultointiin ja monitavoiteoptimointiin. Kiinteistökohtaisen syventymisen pohjalta pystyttäisiin tunnistamaan yksilöidysti kiinteistön haasteet ja tarpeet ratkaisuille, joilla saavutettaisiin paras mahdollinen lopputulos esimerkiksi energiatehokkuuden näkökulmasta. Portfolioajattelu tuo myös uuden näkökulman kiinteistöjen energiatehokkuuden parantamiseen, kun pystytään tunnistamaan missä kohteessa ja mitä pitäisi tehdä ensimmäiseksi.

Keväällä 2025 tulossa kokeiluhaku ja pilotointiohjelma

Pilotointiohjelman tavoitteena on toteuttaa 2–3 energiatehokkuuden lisäämiseen tähtäävää pilottia Helsingin kaupungin kulttuurin ja vapaa-ajan toimialan kohteissa. Alustavasti hankkeen pilotointiohjelma ajoittuu 3/2025–2/2026 ajalle, ja yksittäisen pilotin kesto on kahdesta kuuteen kuukautta. Pilotointiohjelmaa varten avataan erillinen kokeiluhaku, jolla valitaan toteuttajat ja pilotoitavat ratkaisut. 

Pilotointiohjelman suunnittelussa hyödynnetään paitsi hankkeen aikana toteutettuja kohdevierailuja Helsingin kaupungin omistamissa kiinteistöissä ja sidosryhmähaastatteluja, myös erityisesti innovaatiokilpailusta syntyneitä ratkaisuideoita ja oppeja. 

Siinä missä innovaatiokilpailun lopputuotosten arvioinnissa korostettiin innovatiivisuutta ja ratkaisujen skaalautuvuutta haasteellisiin kiinteistöihin, pilotointiohjelmassa huomio siirtyy ratkaisuehdotusten toteutuskelpoisuuteen.

Hankkeen tulevat tapahtumat

ERKKI-hankkeen yritys- ja asiantuntijaryhmä kokoontuu seuraavaan yhteiseen keskustelu- ja yhteiskehittämistilaisuuteen torstaina 6.3.2025 klo 9.00–11.30 GNF:n toimitiloissa (Kuortaneenkatu 2, Helsinki). Lisää tietoa löytyy tilaisuuden tapahtumasivulta.

Liity hankkeen seuraajaksi ja saat virallisen kutsun tilaisuuteen lähiaikoina!

Artikkelin pääkuva: Jussi Hellsten, Helsinki Partners

Lisätietoa

Projektipäällikkö Ville Santala

Ville Santala
Projektipäällikkö
+358 40 661 6614
ville.santala@forumvirium.fi

Tekninen asiantuntija Pyry Tamminen

Pyry Tamminen
Tekninen asiantuntija
+358 45 886 6288
pyry.tamminen@forumvirium.fi

Lue myös