Forum Virium Helsinki ja VTT testasivat vuosina 2020–2023 VTT:n kehittämiä kiinteistöjen energiatehokkuuden ja ylläpidon työkaluja osana EU:n rahoittamaa Beyond-hanketta. Näiden tulevaisuuden työkalujen avulla mahdollistetaan entistä tehokkaammat energiaremontit ja ennakoidaan huoltotoimenpiteitä koneoppimista hyödyntäen.
Kansainvälisen Beyond-hankkeen käytössä on ollut VTT:n kehittämät työkalut, jotka nopeuttavat, helpottavat ja ennen kaikkea auttavat kiinteistön omistajia saavuttamaan säästöjä energiakustannuksissa ja osallistumaan hiilineutraaliustavoitteisiin.
VTT:n kehittämän Renovation tool:n avulla kiinteistön omistaja voi helposti kartoittaa kiinteistölle sopivimpia energiaremontteja. Omistaja pääsee vaivattomasti alkuun antamalla muutamia tietoja kiinteistöstä, kuten rakennusvuosi, rakennustyyppi, kerrosten lukumäärä, kokonaispinta-ala, asukkaiden määrä, asuntojen määrä, lämmitysmuoto, ja käyttöveden lämmitysmuoto. Näiden perusteella työkalu osaa arvioida muita energiaremonttiin vaikuttavia arvoja kuten seinien U-arvoja, joka ilmaisee seinien lämmöneristyskykyä tai ikkunatyypin. Käyttäjä voi myös muokata arvoja tarvittaessa entistä tarkempien arvioiden saamiseksi.
Käyttäjän tulee lisäksi antaa kiinteistön sijainti kaupungin tarkkuudella, jotta paikalliset sääolosuhteet voidaan huomioida. Tämän jälkeen käyttäjä voi simuloida mahdollisia energiaremontteja ja niiden vaikutuksia. Vaikutuksia voivat olla esimerkiksi takaisinmaksuaika, CO2-päästöt ja energiansäästö. Toimenpiteitä voivat olla siirtyminen maalämpöön tai aurinkopaneelien asentaminen.
Kiinteistödata hyötykäyttöön
Moderni kiinteistö tuottaa nykypäivänä valtavia määriä tietoa mutta tätä tietoa ei vielä juurikaan hyödynnetä kiinteistön ylläpidossa. Sähköyhtiöt mittaavat tarkasti kiinteistön kokonaisenergiankulutuksen ja kiinteistön omistajan on melko helppo saada tiedot käsiinsä, esimerkiksi sähkölaskujen tai sähköyhtiöiden tarjoamien energianseurantapalveluiden kautta.
Energiankulutuksen lisäksi seurataan monesti vedenkulutusta ja sisälämpötilaa. Näiden avulla voidaan hyvin optimoida kiinteistön käyttöä ja saada energiasäästöjä esimerkiksi lämpötilaa laskemalla. Tämä on kuitenkin hiekanjyvä verrattuna siihen, miten paljon moderni rakennus voi tuottaa tietoa.
Modernissa toimistorakennuksessa voi olla yli 5 000 mittauspistettä kiinteistöautomaation järjestelmissä. Tämä tarkoittaa 5 000 mitattavaa arvoa kiinteistössä. Näitä voivat olla muun muassa ilmanvaihdon tuloilman lämpötila, huoneiden lämpötila, valaistuksen energiankulutus ja jäähdytyksen energiankulutus. Näitä mitattuja arvoja voidaa käyttää esimerkiksi tilojen käyttömukavuuden arvioinnissa, mutta myös ennakoimaan tulevia huoltotoimenpiteitä.
Huoltotoimenpiteiden ennakoimiseen VTT on kehittänyt oman työkalun, jonka avulla voidaan ennakoida erilaisia huoltotoimenpiteitä esimerkiksi ilmanvaihdossa, ennen kuin ongelmat ovat ihmisen aistein havaittavissa. Työkalu hyödyntää koneoppimista ja tekoälyä prosessoidessaan kiinteistön mittausdataa. Käytännössä työkalu hyödyntää mittaushistoriaa ja etsii poikkeavuuksia.
Kiinteistön sähkölaskun optimointi tekoälyllä
Uusiutuvan energian tuotanto lisää sähkön hintavaihtelua ja siten myös tarvetta lisätä joustoa kiinteistön sähkönkulutukseen. Tähän liittyen VTT on kehittänyt prototyypin tekoälypohjaisesta sovelluksesta, joka minimoi pörssisähköä käyttävän sähkölämmitteisen kiinteistön sähkölaskun siten, että asukkaan lämpöolosuhteet pysyvät koko ajan hyvinä. Toisena pörssisähköön liittyvänä sovelluksena VTT kehitti hankkeessa ohjelmistoprototyypin, joka oppii tekoälyn avulla minimoimaan kiinteistön sähkölaskun. Tämä tapahtuu optimoimalla akun latauksen ja purun kiinteistössä, jossa on normaalin sähkönkulutuksen lisäksi myös paikallista aurinkopaneeleilla tuotettua sähköä sekä mahdollisuus myydä ylijäämäsähkö verkkoon.
Edellä mainittuja työkaluja on testattu osana Beyond-hanketta. Työkalut ovat vielä kehitysvaiheessa, mutta tulokset ovat olleet lupaavia. Toistaiseksi työkalut eivät ole yleisesti saatavilla.
Lue lisää Beyond-hankkeesta: beyond-h2020.eu
Kuva: Andy Ngo, Helsinki Partners
Lisätietoa