El IoT como herramienta para la monitorización de la calidad del aire en el hospital inteligente

Air Liquide Healthcare | ABRIL 2021
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Desplegar soluciones basadas en IoT resulta una opción muy interesante para las organizaciones sanitarias, pues no solo permiten una gran escalabilidad, bajos costes y sencillez, sino que también permiten la integración con terceros, generan eficiencias y aportan seguridad.

La calidad del aire en el interior de las organizaciones sanitarias es un tema especialmente relevante, pues afecta tanto a los profesionales que ahí trabajan como a los pacientes y acompañantes que se encuentran en el interior. Los hospitales son lugares donde cohabitan personas potencialmente enfermas (algunos con enfermedades diagnosticadas y otras por diagnosticar) y personas sanas. Garantizar la calidad del aire que todos comparten es una forma de disminuir el riesgo de propagación de ciertas enfermedades.

Aunque la monitorización de la calidad del aire siempre ha preocupado a las organizaciones sanitarias debido al impacto que tiene sobre la salud, no cabe duda que la aparición de la COVID-19 ha acentuado esta preocupación convirtiéndose en una prioridad absoluta. Según diversos estudios [1][2][3], al día de hoy hay evidencia científica de que la transmisión de la COVID-19 por vía aérea mediante aerosoles es la forma más significativa de contagio de la enfermedad y, por tanto, los sistemas de ventilación y de renovación del aire son fundamentales para intentar cortar las cadenas de contagio y reducir el riesgo de transmisión en ambientes cerrados.

En este sentido, uno de los aspectos que mayor importancia ha cobrado durante los últimos meses es la posibilidad de incorporar sistemas capaces de monitorizar en tiempo real la calidad del aire en las infraestructuras.

 

Ventilación y renovación del aire

En lo que respecta a la renovación del aire, esta puede realizarse mediante ventilación natural o mediante sistemas mecánicos de ventilación. En el caso de los hospitales, el acceso a ventilación natural en determinados servicios está limitado, por lo que la ventilación mecánica es la única solución para la renovación del aire. Algunos estudios [4] hablan de realizar entre 4 y 6 renovaciones de aire a la hora, sin embargo, energética y operativamente esto puede representar algunas dificultades, principalmente cuando estos sistemas no permiten la automatización de tareas.

Otro problema que surge es el hecho de que, aunque exista un sistema de ventilación funcionando regularmente, esto no significa que se estén cumpliendo los parámetros de calidad del aire. Por esta razón, es importante que las organizaciones sanitarias incorporen sistemas de monitorización de la calidad del aire con los que controlar ciertos parámetros y, en función de los valores de éstos, llevar a cabo determinadas acciones de ventilación y/o renovación del aire en caso de que sea necesario.

 

Parámetros clave de calidad del aire

Según las recomendaciones de organismos oficiales [3][5] los principales parámetros a monitorizar son:

  • Dióxido de carbono (CO2): es uno de los contaminantes más comunes y que más afectan a la salud humana dentro de espacios o edificios muy poblados. Aunque a nivel global se produce principalmente en procesos de combustión de sustancias que contienen carbono (ej: vehículos), en el interior de los edificios los altos niveles de CO2 se deben principalmente a la respiración de las personas. Según las recomendaciones de organismos oficiales [3][5] resulta clave la monitorización del CO2. Su concentración está directamente relacionada con el índice de ventilación del ambiente en que está presente. Cuando los niveles de CO2 se sitúan entre los 800 a 1.200 ppm en áreas interiores, las personas que se encuentran ahí, dependiendo de la concentración y de la duración de la exposición [6], podrán comenzar a experimentar incomodidad, dolores de cabeza, cansancio y problemas respiratorios.
  • Compuestos Orgánicos Volátiles (COV): son sustancias químicas que contienen carbono y que, por su pequeño tamaño y volatilidad, pueden permanecer flotando en el aire de las zonas interiores de los edificios durante largos periodos de tiempo. La inhalación de COVs puede irritar los ojos, la nariz o la garganta, causar dificultades respiratorias y náuseas y, en casos extremos, puede llegar incluso a dañar el sistema nervioso central u otros órganos [6].
  • Temperatura y humedad: la temperatura y humedad no solamente contribuyen al confort ambiental sino que también pueden afectar directamente a la salud de las personas. Por ejemplo, una humedad relativa alta puede provocar el crecimiento de colonias bacterianas [7]. La Norma UNE-100 713:2005 define los requerimientos a aplicar con respecto a instalaciones de acondicionamiento de aire en hospitales. Además, en la transmisión de los virus también juegan un papel importante la temperatura y la humedad relativa (HR) del ambiente. En cuanto a la propagación de la COVID-19, se ha demostrado que el virus es más estable a bajas temperaturas. Además, los aerosoles respiratorios, que en entornos contaminados pueden funcionar como contenedores de virus, permanecen en suspensión más tiempo en el aire seco. Por ello, se recomiendan ambientes con una HR entre un 40% y 60%, y una temperatura entre 18 y 25ºC [1].

 

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