A review of strategies for building energy management system: Model predictive control, demand side management, optimization, and fault detect & diagnosis

Abstract

Se espera que el uso de energía en los edificios crezca más del 40% en los próximos 20 años. La electricidad sigue siendo la mayor fuente de energía consumida por los edificios y esa demanda está creciendo. Para mitigar el impacto de la creciente demanda, se necesitan estrategias para mejorar la eficiencia energética de los edificios. En los edificios residenciales, los electrodomésticos, el agua y la calefacción son responsables del aumento del uso de energía, mientras que la calefacción y otros equipos diversos están detrás del aumento de la utilización de energía en los edificios no residenciales. Los sistemas de gestión de energía de los edificios ayudan a los administradores y propietarios de edificios a aumentar la eficiencia energética en edificios modernos y existentes; los edificios residenciales y no residenciales pueden beneficiarse del sistema de gestión de energía de los edificios para disminuir el uso de energía. En función del tipo de edificio se pueden utilizar diferentes estrategias de gestión para conseguir un ahorro energético. Este artículo presenta una revisión de las estrategias de gestión de sistemas de gestión energética de edificios para mejorar la eficiencia energética. Se investigan diferentes estrategias de gestión en edificios residenciales y no residenciales. A continuación, las investigaciones revisadas se discuten en términos del tipo de edificios, sistemas constructivos y estrategias de gestión. Por último, el documento analiza los desafíos futuros para el aumento de la eficiencia energética en el sistema de gestión energética de los edificios.

Building energy use is expected to grow by more than 40% in the next 20 years. Electricity remains the largest energy source consumed by buildings, and that demand is growing. To mitigate the impact of the growing demand, strategies are needed to improve buildings' energy efficiency. In residential buildings home appliances, water, and space heating are answerable for the increase of energy use, while space heating and other miscellaneous equipment are behind the increase of energy utilization in non-residential buildings. Building energy management systems support building managers and proprietors to increase energy efficiency in modern and existing buildings, non-residential and residential buildings can benefit from building energy management system to decrease energy use. Base on the type of building, different management strategies can be used to achieve energy savings. This paper presents a review of management strategies for building energy management systems for improving energy efficiency. Different management strategies are investigated in non-residential and residential buildings. Following this, the reviewed researches are discussed in terms of the type of buildings, building systems, and management strategies. Lastly, the paper discusses future challenges for the increase of energy efficiency in building energy management system.