Älykäs asuminen eli Smart Living -käsite määritellään tavallisesti tarkoittamaan digitaalisesti varustettuja koteja, muuta rakennettua elinympäristöä sekä liikkumista. Älykkäässä kodissa arkiset laitteet ja välineet ovat yhteydessä toisiinsa ja asukkaaseen sekä kodin ulkopuolelle.  Älykkään asumisen kehittämisen painopistealueena ovat silloin asukkaan arkielämää helpottavat sähköiset tieto-, viestintä- ja ohjausjärjestelmät. (Pasi Heiskanen, Älykkyyttä asumiseen, raportti Delfoi-tutkimuksesta, 2013.) Älykäs asuminen on kuitenkin myös paljon muuta.

Älykäs ihminen

Kiinteistö- ja rakennusalan ekosysteemi KIRAHub pyrkii kehittämään rakennetun ympäristön kestävää digitalisaatiota. Kehitystä tarkastellaan myös laajemmin kuin tuottavuus- tai liiketoimintanäkökulmasta. 

“Katsomme myös, miten ekologiset ja sosiaaliset näkökulmat vaikuttavat rakentamisen digitalisaatioon”, kertoo KIRAHubin toimitusjohtaja Teemu Lehtinen.

“Koko digitalisaation ytimessähän on käyttäjälähtöisyys. Hyvä kysymys on, pitääkö ihmisten sopeutua erilaisiin digitaalisiin innovaatioihin vai onko ne kehitetty sellaisiksi, että ne helpottaisivat ihmisten elämää. Liian usein prosessit on suunniteltu tuotantolähtöisesti ja loppukäyttäjä on unohdettu”, Lehtinen muistuttaa.

“Ilmastonmuutos ja -kriisi ovat hyvin paljon pinnalla nyt, ja rakennetulla ympäristöllä on varsin keskeinen rooli siinä. Digitaalisilla ratkaisuilla on iso mahdollisuus auttaa. Koska tämä kehitys muuttaa ihmisten työtä, elämistä ja liikkumista, haluamme tuoda ihmisen mukaan kehitystyön keskiöön. Pyrimme tekemään kehittämisen mahdollisimman läpinäkyväksi luomalla siihen erilaisia mittareita”, Lehtinen sanoo.

Älykäs asumisen konsepti

Arctic Smart Village Oy:n toimitusjohtaja Juri Laurila korostaa älykkään asumisen kehittämisessä yhteisöllisyyttä. Älykylä toimii uusvanhalla osuuskuntamallilla, jossa jäsenet voivat vaikuttaa kylän rakentamisen ratkaisuihin ja yhteisiin tiloihin. Osuuskunta kehittää ja hyödyntää niin digitaalisia ratkaisuja kuin niiden mahdollistamia yhteisöllisiä palveluja. 

“Otamme käyttöön mm. sensoritekniikkaan perustuvia turvajärjestelmiä. Iäkkäälle ihmiselle se tuo erityistä turvaa kylässä, jossa hälytys vaikkapa kaatumisesta voi mennä lähellä asuvalle, osuuskuntaan kuuluvalle kodinhoitajalle, joka saa oven auki älykkäällä lukitusjärjestelmällä”, Laurila kertoo.

“Älykylä-konseptilla haetaan ensisijaisesti asumisen edullisuutta etsimällä ratkaisuja myöskin energiatalouteen, ympäristöystävällisyyteen ja hiilineutraaliin asumiseen.”

Monia mahdollisuuksia

Palveluasumisen älykkäät ratkaisut liittyvät tavallisimmin mm. energian jakeluun, lämmityksen tai valaistuksen säätelyyn, turvallisuuteen, kodinkoneiden älykkääseen käyttöön, terveyden monitorointiin tai lääkkeiden ottamiseen, erilaisiin kommunikoinnin välineisiin ja puheentunnistukseen.

“Monet ratkaisut ovat jo hyvässä käytössä palveluasumisessa. Vartiointiin liittyviä sovelluksia, älylukkoja, palo- ja häkävaroittimia sekä muuta turvatekniikkaa käytetään yhä enemmän niin palveluasumisyksiköissä kuin omissa kodeissa”, sanoo Metropolian softa-, hyte- ja smart-tiimin tutkijaopettaja Aarne Klemetti.

“Ja Skype toimii niin töissä kuin kotona. Henkilökohtaisiin älylaitteisiin, kuten esimerkiksi kelloihin, kännyköihin ja älyvaatteisiin, kehitetään jatkuvasti uusia ominaisuuksia.”

Iäkkään ihmisen elämään tuo turvallisuutta mm. kodin laitteiden ja esineiden anturointi. Asukasta tarkkailevat sensorit keräävät jatkuvasti tietoa tietokantaan, jonka avulla tietokoneet automaattisesti tuottavat hyödyllistä tietoa, kuten toimintatapoja, arvioita ja ennustuksia.

“Mittausten analysointi ja tekoälyn avulla tehtävät uudenlaiset päättelyt tekevät palveluasumisyksiköistä ja kodeista koko ajan älykkäämpiä”, Metropolian kiinteistö- ja talotekniikan yliopettaja Lauri Heikkinen sanoo. Älykäs koti myös oppii.

Kodinohjausjärjestelmän avulla kerätty tieto saadaan sitten älykkääseen käyttöön. Taloyhtiössä voi olla isompi hallintalaite, jonka lisäksi jokaisessa taloudessa on oma pienempi ja ominaisuuksiltaan suppeampi laite. Asukkaalla kodinohjausjärjestelmänä on kännykkä, jolla voi laittaa vaikka saunan päälle tai vastaanottaa murtohälytyksen.

Mihin asukas haluaa vaikuttaa?

“KIRA-digi -hankkeessa tehtiin eräässä kerrostalokohteessa kokeilu, missä asukkaat pääsivät säätämään oman kodin sisäolosuhteita ihan huonekohtaisesti. Lämpötiloja pystyi vapaasti säätämään ihan asteen tarkkuudella. Samalla optimoitiin koko rakennuksen energiankulutusta, jolloin päästiin mielenkiintoiseen win-win -tilanteeseen. Asukkaat olivat erittäin tyytyväisiä ja koko rakennuksen energiankulutus laski 15 prosenttia”, Lehtinen kertoo. 

“Tuli kuitenkin ilmi, että 90 % asukkaista ei halua säätää lämpötiloja itse. Vain 10 % oli sellaisia teknologiafriikkejä, jotka halusivat puuttua niihin ja tehdä säätöjä kännykkäsovelluksen kautta. Energian kulutuksen putoaminen mahdollistuikin sitten sillä, että pystyttiin tekoälyn avulla optimoimaan lämpötiloja. Asukkaiden käyttäytyminen saatiin kuitenkin paremmin näkyväksi ja siitä oppimisen kautta pystyttiin tasamaan kulutushuippuja ja optimoimaan kokonaisuutta”, Lehtinen sanoo.

“Tulevaisuuden älykoteja kehittäessä digitaaliset ratkaisut pitäisikin tehdä sinne konepellin alle oppimaan huomaamattomasti asukkaan käytöksestä ja tarpeista ja mukautumaan aina asukkaalle sopivaksi.”

Käyttäjän huolia ja haasteita

Tiedonsiirtojärjestelmien synkronointi ei ole aina ihan helppoa. Vaikka laitteiden käyttöönottoa kehitetään koko ajan helpommaksi, vaativat monet niistä edelleen jonkin verran tietoteknistä osaamista. Kodin viihde-elektroniikkaan vyöryy koko ajan uusia laitteita, tuotteita ja ohjelmistoja ja niistä ollaan hyvin kiinnostuneita. Esimerkiksi älytelevision asetusten kanssa voi kuitenkin tulla osaavammallekin joskus tenkkapoo. 

“Eettiset kysymykset ovat myös isoja kysymyksiä älykodeissa. Ne liittyvät paitsi tietoturvaan ja yksityisyyteen, myös laitteiden käytettävyyteen. Laitteistojen, ohjelmistojen ja tietoliikenneyhteyksien pitää olla luotettavia”, Aarne Klemetti sanoo.

“Taustalla” toimivat ratkaisut ovat helppoja – ja helppoja unohtaa. Samaan aikaan huolena on kuitenkin yksityisyyden menettäminen ja laitteiden hakkeroitavuus. Moni älylaitteen ostaja ei esimerkiksi muista vaihtaa laitteensa salasanaa, vaan käyttää sitä tehdasasetuksilla. 

“Datan keruuhan on ollut aika villiä viidakkoa. Olemme tavallaan joutuneet antamaan vallan isoille pelureille, kuten Googlelle tai Amazonille. Olemme klikanneet sitä pientä boksia siinä kauhean pitkän tekstin lopussa, mitä kukaan ei jaksa lukea, ja olemme sitten tulleet hyväksyneeksi sen, että meistä kerättyä dataa saa käyttää ihan miten huvittaa. Hintana on ollut se, että olemme saaneet helppokäyttöisen palvelun käyttöön ilmaiseksi”, Teemu Lehtinen huomauttaa.

“Onneksi nyt on olemassa esimerkiksi MyData, joka antaa vallan takaisin ihmisille ja käyttäjille. Voimme itse määritellä, miten meistä kerättävää dataa hyödynnetään ja estää siitä tehtävää liiketoimintaa. Tämä on erityisen tärkeää varsinkin asumisessa ja kotiympäristössä, joka on ihmisen yksityistä aluetta. Ihmisen digitaalinen identiteetti on tärkeää pitää turvassa”, Lehtinen sanoo.

Älykkään rakentamisen haasteita

Koteihin ja asumiseen liittyvä älykkyys ei muodostu pelkästään teknisistä laitteista, vaan siihen vaikuttaa joukko muitakin asioita, kuten rakennusten muunneltavuus, rakenteiden aktiivisuus (esimerkiksi automaatti-ikkunat ja ikkunanpesu), tila- ja energiajousto (esimerkiksi lämmityksen säätyminen ulkolämpötilan mukaan), rakenteiden ja toimintojen integroitavuus (esimerkiksi ilmanvaihto- ja sähkökanavana toimiva ontelovälipohja), vuorovaikutteisuus, turvallisuus, terveellisyys ja terapeuttisuus, viihtyvyys ja palvelevuus sekä taloudellisuus. (Pasi Heiskanen, Älykkyyttä asumiseen, raportti Delfoi-tutkimuksesta, 2013.)

Älykkäät ja ympäristöystävälliset rakentamisen ratkaisut ovat toki usein kalliimpia ja niiden toteuttamiseen vaaditaan enemmän osaamista. Siksi tehokkaampia ja innovatiivisempia ratkaisuja tarvitaan. Teknologioita ja materiaaleja kehitetään kaiken aikaa, jotta kustannukset vähenevät, rakentamisen hiilidioksidipäästöt pienenevät, käyttöönotto (ja käytöstä poisto) helpottuu ja rakennuksista tulee laadukkaampia ja pitkäikäisempiä. Ratkaisujen pitää vastata kestävän kehityksen vaatimuksiin. Laadun takeena on vihreä sertifikaatti. (Laurent Probst, Erica Monfardini, Laurent Frideres, Daniela Cedola, EU, 2014.)

“Osaamisen puute voi joskus aiheuttaa rakentamisen tahdon puutetta. Joustavat yhteistyön mallit ja erilaisten ratkaisujen preferenssien huomioiminen auttavat älykotien ja älykkäiden ympäristöjen rakentamisessa. Hyvä kokemus synnyttää motivaatiota”, Metropolian kiinteistö- ja rakennusalan projekti-insinööri Harri Hahkala kertoo.

“Hankintaprosesseihin pitää myös tutustua huolella. Ostamisen osaamattomuus ja riittämätön tieto julkisen kilpailuttamisen vaiheista ja vaatimuksista voivat tuoda haasteita, joihin ei välttämättä ole osannut varautua”, Hahkala muistuttaa.

“Moni toivoo myös perinteisen kodin muuntamista älykkääksi. Rakentamisen haasteena voivat silloin olla olemassa olevan rakennuksen tietoliikenneratkaisujen riittämättömyys, sähkönjakelun rajoitukset laitteiden ohjaamiselle, mahdolliset kaapeleiden vedot, antureiden sijoitusmahdollisuudet sekä tilojen joustamattomuus (esim. kantavat väliseinät)”, Lauri Heikkinen sanoo.

Järjestelmien palapeli

“Rakentamisen haasteena on myös eri järjestelmien yhteensopivuus sekä se, miten valita teknologia, joka kestää aikaa. On selvitettävä, mikä laite on osa talon järjestelmää ja mitä asukkaat hankkivat itse omiin koteihinsa”, Heikkinen sanoo. 

Arctic Smart Villagessa yhteensopivuushaaste tulee esille mm. energianjakelujärjestelmässä. “Järjestelmä on tarkoitus tehdä kylän laajuisesti, jolloin siinä tulee rajapintoja talon, kyläverkon ja kantaverkon kanssa. On tutkittava, mitkä järjestelmät toimivat keskenään. Onko esimerkiksi kodinohjausjärjestelmä sopiva energianjakelujärjestelmien kanssa? Hajautetut energiantuotantosysteemithän kasvavat koko ajan. Isotkin energiayhtiöt varautuvat siihen, että koko energiasektori tulee muuttumaan”, Juri Laurila kertoo.

“Jos miettii palveluasumiseen ja älyasumiseen liittyviä ekosysteemejä, niin se on aika hajanainen kenttä vielä”, Teemu Lehtinen sanoo.

“Toki on sellaisia laitevalmistajia, jotka ovat pyrkineet integroimaan toisiaan yhteen. Isot it-jätit kuten Google Home ja Amazon Alexa tarjoavat rajapintoja, jotka tukevat kaikkia markkinoilla olevia laitteita ja integroivat ne yhteen käyttäjän kokemukseen. Sellaista kodin käyttöjärjestelmää, joka aidosti toimisi kaikilla alustoilla, pystyisi integroimaan kaiken teknologian yhteen ja automatisoimaan asioita, ei käytännössä kuitenkaan vielä ole olemassa.”

“Ympäristöministeriö onkin nyt käynnistänyt rakennetun ympäristön yhteentoimivuuden yhteistyöryhmän, jonka on tarkoitus lähteä ratkomaan yhteentoimivuushaasteita yhteistyössä kaikkien toimijoiden kanssa”, Lehtinen kertoo.

Kirjoittaja: Minna Kilpeläinen, FM, KM, freelancer-toimittaja, projektiasiantuntija, HIPPA-hanke

Lähteitä:

Pasi Heiskanen, Älykkyyttä asumiseen, raportti Delfoi-tutkimuksesta, 2013. pdf.

Laurent Probst, Erica Monfardini, Laurent Frideres, Daniela Cedola, PwC Luxembourg, Smart Living – Smart construction products and processes, Business Innovation Observatory, European Union, 2014. pdf.

Lisälukemista:

Älykäs palveluasuminen asukkaan ehdoilla. Nuorten lääkärien yhdistys. Nuorilääkäri 5/1 8, 19.12.2018. 

Elämä älykodissa. Kilpailu- ja kuluttajavirasto. Tietoa opetukseen. 

Rakenteiden internet – passiiviset kosteusanturit (Jarmo Tuppurainen) sekä Älykäs palveluasuminen käyttäjälähtöisesti (Toini Harra ja Leila Lintula) teoksessa Digi 2018: Verkon uusia välineitä ja menetelmiä, Petri Silmälä (toim.), Metropolia AMK:n julkaisuja, 2018.

Digikoti – turvattomuuden tyyssija (Jarmo Tuppurainen) ja Älykkäiden tuotteiden ja palvelujen käyttäjälähtöinen testaus (Toini Harra ja Leila Lintula) teoksessa Digi 2019: Verkon uusia välineitä ja menetelmiä, Petri Silmälä (toim.), Metropolia AMK:n julkaisuja, 2019