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Sensores para el control de la calidad del aire previenen el Síndrome del Edificio Enfermo

El Síndrome del Edificio Enfermo es más común de lo que pueda parecer. Ocurre cuando entre los ocupantes de una edificación, alrededor del 20% siente molestias provocadas por la proliferación de microorganismos y partículas químicas.


La startup Omni-electronica fue concebida en las aulas de la Escuela Politécnica de la Universidad de São Paulo (USP), en Brasil. Tres alumnos del posgrado en Ingeniería Eléctrica –Matheus Barros Manini, John Edward Esquiagola Aranda y Arthur Sequeira Aikawa–, entusiasmados con las investigaciones en el área de Internet de las Cosas (IoT), decidieron transformar sus ideas en productos.


La empresa cobró forma en julio de 2017, cuando los socios obtuvieron el apoyo del Programa de Investigación Innovadora en Pequeñas Empresas (PIPE) de la Fundación de Apoyo a la Investigación Científica del Estado de São Paulo – FAPESP para el desarrollo de Spiri, un sistema multisensorial de monitoreo de la calidad del aire en ambientes internos. Spiri, según explica Barros Manini, tiene su origen en el latín y se refiere al verbo “respirar”.


“La propuesta que se remitió al PIPE correspondía al proyecto de conclusión de carrera de Sequeira Aikawa. Cuando la aprobaron fundamos la empresa, en julio de 2016”, recuerda Barros Manini. En 2017, la startup pasó a integrar la Incubadora de Empresas de Base Tecnológica de São Paulo (Cietec), vinculada a la USP y al Instituto de Investigaciones Energéticas y Nucleares (Ipen).


El proyecto del Spiri, ya aprobado para la etapa II del PIPE, cuenta actualmente con diversas funcionalidades. Tal como explica Barros Manini, los sensores detectan la temperatura, la humedad relativa del ambiente, la presión sonora, la luminosidad, la presencia de gente en el lugar, el dióxido de carbono (CO2), compuestos orgánicos volátiles y tres tamaños de material en partículas: PM1, PM2.5 y PM10.


El control de la calidad del aire permanente en los ambientes internos previene contra el denominado Síndrome del Edificio Enfermo, cuando entre los ocupantes de un edificio, alrededor del 20% exhibe síntomas tales como ardor en los ojos, congestión nasal, dolor de cabeza o náuseas provocadas por la proliferación de microorganismos y partículas químicas. Según Barros Manini, además de disminuir el ausentismo, el mantenimiento de un ambiente sano redunda en un aumento de entre el 5% y el 6% en la productividad de los trabajadores.


Otra ventaja económica del nuevo sistema radica en el ahorro de energía eléctrica, añade el ingeniero. Barros Manini explica que las centrales de aire acondicionado renuevan alrededor del 30% del aire interno constantemente con el fin de mantener niveles aceptables de CO2. “En general esos sistemas están sobredimensionados si se considera la intermitencia de la ocupación. Con los sensores inteligentes es posible dimensionar el porcentaje de renovación de acuerdo con la cantidad de personas presentes en el ambiente y a su vez asegurar la calidad del aire con un ahorro de hasta un 40% de energía”, afirma.


Según el investigador, en el mercado ya existen diversos tipos de productos destinados al monitoreo de ambientes, pero aún no existía un competidor –en Brasil o en el exterior– que ofertara la integración de multisensores en un mismo sistema. En octubre pasado, mientras que el proyecto Spiri ingresaba en la etapa II del PIPE, los socios de Omni se enteraron de la existencia una startup estadounidense que lleva adelante un proyecto con características similares.

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Ventilación en edificios. (Imagen: Wikimedia)

También con el apoyo del PIPE, Omni puso en marcha la prueba de concepto de otro proyecto denominado Piscari. En este caso se trata de la mejora de un sistema ya conocido en el área de ventas minoristas, que permite monitorear el movimiento de clientes dentro de un local o tienda y su interés en productos específicos. “Su nombre proviene de ‘pescar’ en latín, en una alusión a la pesca de información y de posibles clientes del comercio”, explica Barros Manini. La idea principal inherente al proyecto Piscari consiste en aplicar la tecnología conocida como “inteligencia minorista” para optimizar las operaciones de las tiendas físicas.


“Aunque parecen ser muy distintos, ambos sistemas de monitoreo tienen como base la misma tecnología de comunicación mediante una red de sensores inalámbricos y la utilización de técnicas de inteligencia artificial para el análisis y el control de los parámetros”, explica Barros Manini. Lo que cambia es el tipo de sensores utilizados y su aplicación.


El proyecto Piscari también desembocó en el prototipo de un producto con tecnología brasileña y aguarda la evaluación de una propuesta remitida al PIPE para poner en marcha la etapa II del proyecto, de desarrollo del producto. En ese marco, el objetivo consiste en perfeccionar la tecnología de un dispositivo, con conectividad Bluetooth, que actúa como una baliza. Al capturar las señales que emiten smartphones o tablets, esta baliza hace las veces de localizador, monitoreando el desplazamiento de las personas dentro de un determinado ambiente, pasivamente y sin necesidad de conectarse con una aplicación.


Las balizas o “beacons” de esta clase se utilizan bastante en el sector minorista, donde muestran cuáles góndolas atraen más la atención de los clientes, por ejemplo, y están empezando a volverse populares también en la industria, en el monitoreo de personal y de equipamientos. La propuesta del proyecto Piscari consiste en mejorar su utilización añadiéndole funcionalidades al sistema con base en el mismo concepto de multisensores del proyecto anterior. “Al interconectar los beacons, el sistema deja de funcionar como un dispositivo estático para hacerlo como una verdadera red de sensores capaz de adaptarse, modificar anuncios dinámicamente y rastrear el movimiento de gente en forma pasiva. Asimismo, el agregado de otros sensores permite otros tipos de monitoreo, ya sea del ambiente o de otros parámetros de ocupación.”


Según Barros Manini, los objetivos iniciales del proyecto se alcanzaron con excepción de uno, reformulado cuando los socios de Omni participaron en el Programa de Capacitación Emprendedora en Alta Tecnología (PIPE Emprendedor). “Inicialmente el proyecto previa la identificación de consumidores a través de la conexión Bluetooth de sus celulares”, recuerda el investigador. Pero en los estudios que se realizaron en el transcurso de la capacitación se llegó a la conclusión de que existía un problema ético embutido en esa funcionalidad. Entonces los investigadores modificaron el proyecto: ahora Piscari identifica únicamente el movimiento de gente en el ambiente, pero preserva el anonimato.


La participación de Omni en el PIPE Emprendedor también le ayudó a la startup a formular una estrategia de comercialización del proyecto Spiri. La empresa está enfocándose especialmente en hospitales y laboratorios, que deben monitorear el aire continuamente para evitar contaminaciones e infecciones hospitalarias. Pero el monitoreo de la calidad del aire también puede interesarles a otros clientes, considera Barros Manini, tales como gimnasios, que pueden tener interés en ahorrar energía y generar ambientes más productivos para la realización de actividades físicas.


“En el futuro, la idea es contar con un producto completo, con todos los tipos de sensores en una plataforma única destinada al control de los ambientes virtualizados”. Según Barros Manini, este producto único podría personalizarse –mediante el agregado o la supresión de distintos tipos de sensores– según las necesidades de cada cliente. Mientras tanto, la empresa sigue perfeccionando ambos productos simultáneamente y firmando asociaciones comerciales: “Hemos firmado un acuerdo de distribución de Spiri con empresas proveedoras de soluciones en calidad del aire”.


Recientemente, el proyecto Piscari culminó un MVP (las siglas de Minimum Viable Product, o Producto Mínimamente Viable), un conjunto de pruebas tendientes a la validación del producto. “Se instaló el sistema experimentalmente en algunas tiendas que ya han manifestado interés en adquirirlo”, dice Barros Manini. Además de comercios, también hay gimnasios entre los clientes potenciales de la startup. “El interés de los gimnasios consiste en monitorear y medir la utilización de los aparatos”, lo que puede llevarse a cabo con las balizas monitorizadas. (Fuente: Agencia FAPESP / DICYT)

Fuente: Noticiasdelaciencia

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