Tekoäly kertoo, mihin terassi kannattaa sijoittaa Kivistössä

Väestön kasvaessa kaupunkisuunnittelijat joutuvat painimaan alalla tunnetun ongelman kanssa. Miten voidaan rakentaa ympäristö, joka mahdollistaa tiiviin ja urbaanin asumisen, mutta on samalla viihtyisä ja luo ympärilleen tilaa hengittää? Tekoäly toi vantaalaisen Kivistön kaupunginosan suunnitteluun uusia näkökulmia.

Kivistön kaupunginosasta on kasvamassa Vantaalla merkittävä keskus. Junaradan varteen nousevan alueen on tarkoitus asuttaa 45 000 asukasta vuoteen 2050 mennessä – keskikokoisen suomalaisen kaupungin verran.

Vaikka Vantaa on vahvasti kasvava kaupunki, siellä pyritään säilyttämään luontoympäristön arvot. Uusia alueita suunnitellessa onkin sovitettava yhteen sekä tiivis kaupunkirakenne että asukkaiden viihtyvyys. Myös kestävä kehitys on suunnittelutoiminnassa jo oletusarvo. Kivistön tavoitteena on olla vuonna 2050 hiilineutraali kaupunginosa. Uudet vaatimukset ja määräykset tekevät suunnittelusta myös entistä vaativampaa ja monimutkaisempaa.

”Tiiviille rakentamiselle on hyvät perusteet mm. ilmastonäkökohdista, mutta miten varmistaa se, että ympäristöstä tulee miellyttävä ja ihmisillä on siellä hyvä olla? Mielestäni viihtyvyys ja kestävä kehitys kietoutuvat yhteen: kun tarjolla on riittävästi palveluja ja luontoa omalla asuinalueella, turhan liikkumisen tarve vähenee”, sanoo Vantaan kaupungin aluearkkitehti Anna-Riitta Kujala.

‍

Helppo tarkastella vaihtoehtoja

Kivistön keskustan suunnittelussa päätettiin kokeilla uutta lähestymistapaa ottamalla avuksi tekoälypohjainen ratkaisu. Spacemaker-ohjelmisto digitalisoi ja virtaviivaistaa suunnitteluprosessin osuuden, joka on aiemmin ollut hankalampaa käsityötä. Se laskee automaattisesti erilaisten ratkaisujen vaikutuksia mm. valoisuuden, tuuliolojen ja mikroilmaston osalta, joilla kaikilla on suuri vaikutus asukkaiden päivittäisen elämän laatuun. Suunnitelmia voi muokata ja kehittää samassa ohjelmassa, jolloin muutosten vaikutukset näkee saman tien. Ohjelmistoa kokeiltiin Onnenkiven alueella, jonka suunnittelu oli aivan alkuvaiheessa, sekä jo pitemmälle suunnittelun osalta edenneessä Lumikvartsissa.

”Molempien alueiden suunnitteluperiaatteet ovat käytännössä identtiset. Asemakaavan perusteella alueille tulee 3–7-kerroksisia taloja ja umpikortteleita. Rakennusalaa Onnenkivessä on noin 50 000 kerrosneliömetriä, kun vähän isommassa Lumikvartsissa kerrosneliöitä on runsaat 60 000. Molemmissa on tilaa myös puistoalueille”, sanoo asemakaavasuunnittelija Ville Leppänen.

Pilvipalveluna tarjottavalla Spacemakerilla oli helppo katsoa muutosten vaikutuksia ja tehdä päätöksiä saatavan tiedon pohjalta. Esimerkiksi meluselvitykset saadaan usein vasta suunnittelun loppuvaiheessa, jolloin isot muutokset eivät enää välttämättä ole mahdollisia. Nyt suunnittelijat voivat etukäteen katsoa, miten ajonopeudet vaikuttavat melun kulkeutumiseen eri vaihtoehdoissa.

Suunnittelua tehdään usein aikapaineessa. Kun eri ratkaisujen vaikutuksia voidaan nopeasti tarkastella ja vertailla, myös suunnittelun laatu paranee.

”Ohjelma suorastaan maanittelee kokeilemaan erilaisia vaihtoehtoja. Pystyimme jo lähes valmiiksi suunnitellulla Lumikvartsin alueella vielä tarkentamaan korttelialueiden sisäosien suunnitelmia. Saimme helposti katsottua, miten tuulen vaikutusta voitaisiin vähentää ja esimerkiksi mihin pystyttäisiin sijoittamaan aurinkoinen terassi. Vaikka kaava oli jo valmiiksi oikein hyvä, olemme tekoälyn avulla saaneet selvää lisäarvoa suunnitteluun”, Leppänen sanoo.

Ihminen tekee edelleen päätökset

Datan analysointiin pohjautuva tekoäly helpottaa merkittävästi suunnittelua, mutta ihmistä se ei sentään vielä ole korvaamassa. ”Ohjelma voi opettaa suunnittelijaa näkemään toisin. Nyt on helppo tehdä useita tuulianalyyseja ja pohtia näköaloja, mihin ei välttämättä ennen olisi ollut riittävästi aikaa ainakaan näin kattavasti – tai työn olisi joutunut tilaamaan ulkopuolelta. Nyt suunnittelija näkee nopeasti erilaisten ratkaisujen vaikutukset ihmisten elämään. Spacemaker toimii suunnittelijan tukiälynä, jonka avulla parannetaan suunnitelmien laatua”, asemakaava-arkkitehti Niina Rinne sanoo.

”Arvovalinnat ovat aina ihmisen vastuulla, ja suunnittelijan asiantuntemus on edelleen ratkaisevaa. Suunnittelijalle on etua siitä, että ohjelma pystyy antamaan vaihtoehtoja ja auttaa pohtimaan asioita useista näkökulmista. Muuten on vaarana, että valituksi tulisi helpoin ratkaisu, jollaisia on aina ennenkin tehty. Tärkeä piirre on myös se, että nyt meillä on helppo tapa näyttää sidosryhmille, miten mihinkin ratkaisuun on päädytty ja millä perusteilla”.

Modernit pilvipalveluina toimivat ohjelmistot antavat mahdollisuuden myös eri tahojen yhteistyöhön, purkavat vuosien kuluessa mahdollisesti muodostuneita siiloja ja auttavat haastamaan vakiintuneet käytännöt.

”Spacemaker on osoittautunut erinomaiseksi apuriksi vaihtoehtoja punnittaessa. Maailma on jatkuvasti monimutkaisempi, ja nyt tehtävien ratkaisujen vaikutukset ulottuvat laajalle. Siksi tarvitaan eri tahojen hyvää yhteistyötä, jotta kaikkien näkökannat tulevat huomioiduksi. Tällainen työkalu, joka tukee suunnittelijaa ja auttaa hyvien päätösten tekemisessä on varmasti tulevaisuudessa entistäkin hyödyllisempi”, Niina Rinne toteaa.

YHTEENVETO

Miten Spacemakeria käytettiin Vantaalla:

• Spacemakeria hyödynnettiin kuukauden ajan kahden asemakaava-alueen suunnittelussa.
• Ohjelman avulla pystyttiin selvästi parantamaan asuinalueen luonnonvalo-olosuhteita.
• Erilaisten muutosten vaikutukset saatiin nopeasti selville: esimerkiksi rakennusten runkosyvyyden vaihtelun vaikutus asuntoalan määrään saatiin 10 minuutissa.
• Kortteleiden tuuliolosuhteiltaan miellyttävimmät paikat tunnistettiin ja kyettiin käyttämään parhaiten hyödyksi.
• Spacemakerin analyyseja hyödynnettiin faktapohjaiseen viestintään asukkaiden ja päättäjien kanssa.