miglioramento prestazione energetica edifici storici
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la presentazione illustra l'approccio agli interventi di miglioramento dell'efficienza energetica negli edifici storici.TRANSCRIPT
EVENTO ORGANIZZATO DA
RIQUALIFICAZIONE DEGLI
EDIFICI STORICI: UNA
PANORAMICA DALLE
PRESTAZIONI ENERGETICHE
ALLA QUALITA’ DELL’ARIA
INTERNA
Bari, 10 ottobre 2014
Miglioramento della prestazione
energetica degli edifici storici
Pasquale Capezzuto
Associazione Energy Managers
Ordine degli Ingegneri della
Provincia di Bari
Miglioramento della prestazione energetica degli
edifici storici
Pasquale Capezzuto Associazione Energy Managers
EFFICIENZA ENERGETICA
Energia = chiave dello sviluppo sostenibile e diritto strumentale
alla dignita’ umana
Titolo XXI del trattato di Lisbona 2007 : preservare l’ambiente
attraverso il risparmio energetico e l’efficienza energetica
2004 Costituzione europea art. 256 :
Diritto all’efficienza energetica ed al risparmio energetico
Diritto all’energia da fonti rinnovabili
Sicurezza energetica
Diritto all’ambiente ed all’iniziativa economica
Diritto al paesaggio
Conservazione degli edifici
Bilanciamento degli interessi
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edifici storici
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Analisi delle specificita’
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I consumi del settore non residenziale , servizi, commercio e P.A. sono in
continua e forte crescita passando da meno di 9,5 Mtep nel 1995 a 18,9
Mtep nel 2011.
Il potenziale di risparmio energetico e’ compreso in un intervallo tra il
21% e l’80% con una media del 46%. Il fabbisogno unitario totale di energia
calcolato varia da 70 a 500 kWh/m2 all’anno.
Temi :
Difficolta’ di analisi del bene
Mancanza di dati delle composizioni strutturali
Difficolta’ installative per presenza di vincoli
Coerenza formale degli interventi con le caratteristiche di pregio
Problematiche prevenzione incendi
Necessita’ di tutela del bene e sostenibilita’ energetico-ambientale
Conservare i caratteri storico-culturali e contemporaneamente migliorare
dal punto di vista energetico gli edifici oggetto di intervento.
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edifici storici
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Sostenibilita’
Intelligenza
Efficienza
nei sistemi
energetici
“Smart Cities and Communities – European
Innovation Partnership”,
Nascita e evoluzione del concetto di Smart City, ossia una città intelligente per una maggiore qualità della vita.
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Direttiva 31/2010/UE
EPDB II nearly ZERO ENERGY
Recepimento : Legge 90 del 4 giugno 2013
Edifici storici pubblici
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nearly Zero Energy Building
NET ZERO ENERGY BUILDING
Zero energy House
Plus Energy Building
Energy efficiency
Fonti rinnovabili
Energy Saving
Ridurre al minimo la domanda di energia
dell’involucro e massimizzare l’efficienza
dell’impianto
Processo iterativo circolare che confronti l’energia
occorrente per gli usi finali con quella disponibile da fonti
rinnovabili.
Soluzione complessa ed ottimale, dal punto di vista
estetico, funzionale, energetico ed economico.
Principio di efficacia sotto il profilo dei costi =
minimo consumo raggiungibile in maniera
economicamente efficace, compreso il
raffrescamento.
Controllo attivo
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edifici storici
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Sensibilizzazione utenti : la P.A. promuove ed applica misure organizzative e
comportamentali degli occupanti volte a ridurre il consumo energetico.
La P.A. programma gli interventi di riqualificazione patrimonio della P.A.
Finanziamento : strumento del finanziamento tramite terzi e contratti di
rendimento energetico con l’intervento di una o più ESCO.
Conoscenza dei consumi , della baseline : dal 31/1/2015 i fornitori di energia ad
utenze intestate alla P.A. centrale comunicano all’ENEA i consumi annuali, suddivisi
per vettore energetico, di ognuna delle suddette utenze e relativi all’anno
precedente.
I fornitori di energia per una P.A. locale su specifica richiesta della Regione o
Provincia autonoma interessata, comunicano alla stessa, i consumi annuali, suddivisi
per vettore energetico, delle utenze oggetto della richiesta.
Le Regioni e le Province Autonome, rendono disponibili le informazioni di cui al
presente comma sui propri siti istituzionali.
Decreto n. 102 del 4 luglio 2014Decreto n. 102 del 4 luglio 2014
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Decreto di recepimento Direttiva 2012/27/UE
D.Lgs. 102 del 4/7/2014
Disponibilita’ di soluzione tecniche :
Proposta di interventi a medio-lungo termine : elaborata dall’ENEA e sottoposta
all’approvazione del MISE, MAMTM, MIT, MI
Per edifici sia pubblici che privati con :
a) una rassegna del parco immobiliare nazionale ;
a) l’individuazione, sulla base della metodologia degli interventi più efficaci in termini di
costi, differenziati in base alla tipologia di edificio e la zona climatica;
c) un elenco aggiornato delle misure, esistenti e proposte, di incentivazione, di
accompagnamento e di sostegno finanziario messe a disposizione da soggetti pubblici e
privati per le riqualificazioni energetiche e le ristrutturazioni importanti degli edifici,
corredate da esempi applicativi e dai risultati conseguiti;
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Decreto di recepimento Direttiva 2012/27/UE
D.Lgs. 102 del 4/7/2014
Strategia a lungo termine per favorire la ristrutturazione degli edifici residenziali e
commerciali, sia pubblici che privati, pubblicata entro il 30 aprile 2014 o aggiornata ogni
tre anni sulla base di una rassegna del parco . Prima proposta = PAEE 2014
Riqualificazione di edifici della P.A.:
dal 1° gennaio 2014 al 2020 il 3% della superficie coperta utile degli edifici della PA
centrale > 500 m2 deve essere riqualificata energeticamente ogni anno o conseguire
un risparmio energetico totale di 0,04 Mtep.
Direttiva : ” … per rispettare almeno i requisiti minimi di prestazione energetica stabiliti in
applicazione dell'articolo 4 della direttiva 2010/31/UE…..”
Dal 2015 il 3% degli edifici di superficie maggiore di 250 m2.
Superfici interessate : dal 2014 al 2020 2.942.619 m2 541 Mln € e 71 Mln € risparmio
Stock di edifici pubblici per ufficio al 2013 13.680 unità
4,3 TWh tra consumi termici ed elettrici , spesa annua circa 644 milioni di euro ( relazione
Decreto).
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Viene attribuita alla P.A. il ruolo esemplare con l'obbligo di :
- nominare un responsabile del procedimento che abbia la responsabile
amministrativa, gestionale ed esecutiva dell'adozione degli obblighi di
miglioramento dell'efficienza energetica nel settore pubblico
- monitorare e comunicare ai cittadini il ruolo e l'azione della pubblica
amministrazione, trasmettendo all'Unità per l’efficienza energetica di cui
all'articolo 4 una scheda informativa degli interventi e delle azioni di
promozione dell'efficienza energetica intraprese
Obblighi del Decreto Obblighi del Decreto n. 115/2008 n. 115/2008
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-attuare le seguenti disposizioni :
a) il ricorso a F.T.T. per il risparmio energetico per la realizzazione degli
interventi di riqualificazione, compresi i contratti di rendimento energetico
b) le diagnosi energetiche degli edifici pubblici o ad uso pubblico, in caso di
interventi di ristrutturazione degli impianti termici, compresa la sostituzione dei
generatori, o di ristrutturazioni edilizie che riguardino almeno il 15 per cento della
superficie esterna dell'involucro edilizio che racchiude il volume lordo riscaldato;
c) la certificazione energetica degli edifici pubblici od ad uso pubblico, nel caso in
cui la metratura utile totale supera i 1000 metri quadrati, e l'affissione dell'attestato di
certificazione in un luogo, dello stesso edificio, facilmente accessibile al pubblico, ai
sensi dell'articolo 6, comma 7, del decreto legislativo 19 agosto 2005, n. 192.
Apparecchiature e impianti per la pubblica amministrazione
prodotti con ridotto consumo energetico, in tutte le modalità, nel rispetto, per quanto
applicabile del GPP
Procedure di gara
Decreto n. 115/2008Decreto n. 115/2008
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Gestione dell’energia nell’edificio
Responsabile della conservazione ed uso dell’energia - Energy Manager
Art. 19 L. n. 10/91
Esperto in Gestione dei Sistemi di Energia Uni EN ISO 9001
Contabilita’ energetica e “baseline” di riferimento
Proposte di miglioramento dell’efficienza energetica
Competenze specialistiche
Diagnosi energetica : l'Energy Audit o diagnosi energetica, consiste in
una valutazione sistematica, documentata e periodica dell'efficienza del
sistema di gestione dell’energia e del risparmio energetico di un sistema
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Diagnosi energetica
Serve a :
- definire il bilancio energetico dell’edificio e del sistema edificio/impianti
- valutare le condizioni di comfort e di sicurezza per gli utenti
- individuare un piano di interventi di riqualificazione tecnologica
- valutare per ciascun intervento le implicazioni tecniche ed economiche
- ottimizzare la gestione del sistema edificio/impianti
Si basa:
- sulla raccolta dei dati di consumo, dei costi energetici e dei dati sulle utenze
elettriche, termiche, frigorifere, idriche (potenza, fabbisogno/consumo orario,
fattore di utilizzo, ore di lavoro, ecc.)
- sulla ricostruzione dei modelli energetici sui quali sarà possibile ricavare la
ripartizione delle potenze e dei consumi per tipo di utilizzo (illuminazione,
condizionamento, aree di processo, altri servizi), per centro di costo, per
sottosistema, per fascia oraria e stagionale.
- sulla individuazione e calcolo degli indici di performance e delle baseline di
riferimento
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Diagnosi energetica
Fa parte dell’audit l’analisi di eventuali problemi dell'involucro che occorre
rilevare secondo i dettami della Norma UNI EN 13187:2000 "Rilevazione
qualitativa delle irregolarità termiche negli involucri edilizi“.
Completano l’audit un’analisi dei dati raccolti ed un loro confronto con
parametri di riferimento medi di consumo (Benchmark) - UNI CEI EN
16231:2012, al fine di individuare interventi migliorativi per la riduzione dei
consumi e dei costi con una valutazione preliminare di fattibilità tecnicoeconomica
Identificazione delle proposte di miglioramento gestionale e tecnologiche
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Diagnosi energetica
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Diagnosi energetiche
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DEFINIZIONE DI UN MODELLO DI DIAGNOSI ENERGETICA PER GLI EDIFICI (versione
1.0) Prima Bozza - Marzo 2013
Rapporto tecnico UNI CEI/TR 11428
"Gestione dell'energia - Diagnosi energetiche - Requisiti generali del servizio di diagnosi
energetica"
UNI CEI EN 16212:2012 Calcoli dei risparmi e dell’efficienza energetica - Metodi top-down
(discendente) e bottom-up (ascendente)
UNI CEI EN 16231:2012 Metodologia di benchmarking dell’efficienza energetica
UNI CEI EN 16247-1:2012 Diagnosi energetiche - Parte 1: Requisiti generali
• prEN 16247-2 Energy audits – Part 2: Buildings
•prEN 16247-3 Energy audits – Part 3: Processes
•prEN 16247-4 Energy audits – Part 4: Transportation
•prEN 16247-5 Energy audits – Part 5: Qualification of Energy Auditors
Norme attese:
E0202C servizi di diagnosi energetica
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Diagnosi energetiche
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Nuova progettazione
analisi multicriteriale
Progettazione integrata nelle competenze professionali
Progettista architettonico Progettista strutturista Progettista Impiantistico Consulente energetico Esperto in Gestione dell’energia
Tutela del bene storico
Efficienza
energetica
Comfort
occupanti
Riduzione della CO2
Costi/benefici
Rispetto dei vincoli
Progettazione
Integrata Concept progetto:
definizione degli OBIETTIVI DI QUALITA’ ENERGETICA e
AMBIENTALE
Concept progetto: definizione degli OBIETTIVI DI
QUALITA’ ENERGETICA e AMBIENTALE
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Metodologia operativa
PAROLA CHIAVE INTEGRAZIONE delle soluzioni e tecnologie :
Interventi sull’involucro opaco – miglioramento delle proprieta’
termiche
Interventi sui componenti finestrati
Controllo solare
Impianti ad alta efficienza
F.E.R.
Comportamento utenti
Automazione
Building Energy Management System
Integrazione mix tecnologie :
Risparmio energetico = involucro
Efficienza energetica= impianti ad alta efficienza
F.E.R.
Automazione , Misurazione
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D.Lgs. n. 192 del 19 agosto 2005
3. Sono escluse dall'applicazione del presente decreto le seguenti categorie di edifici:
(comma così sostituito dall'art. 3, comma 1, legge n. 90 del 2013)
a) gli edifici ricadenti nell'ambito della disciplina della parte secondo e dell‘articolo 136
comma 1 , lettere b) e C) del D.Lgs. N. 42 del 22/1/2004, recante il codice dei beni culturali
e del paesaggio, fatto salvo quanto disposto al comma 3-bis;
…………………..
f) gli edifici adibiti a luoghi di culto e allo svolgimento di attività religiose.
3-bis. Per gli edifici di cui al comma 3, lettera a), il presente decreto si applica limitatamente
alle disposizioni concernenti:
(comma introdotto dall'art. 3, comma 1, legge n. 90 del 2013)
a) l'attestazione della prestazione energetica degli edifici, di cui all'articolo 6;
b) l' esercizio, la manutenzione e le ispezioni degli impianti tecnici, di cui all'articolo 7.
3-bis. 1. Gli edifici di cui al comma 3, lettera a), sono esclusi dall'applicazione del presente
decreto ai sensi del comma 3-bis, solo nel caso in cui, previo giudizio dell'autorità
competente al rilascio dell'autorizzazione ai sensi del codice di cui al D.Lgs. n. 42 del
22/1/2004, il rispetto delle prescrizioni implichi un'alterazione sostanziale del loro carattere
o aspetto, con particolare riferimento ai profili storici, artistici e paesaggistici.
(comma introdotto dall'art. 3, comma 1, legge n. 90 del 2013)
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Inquadramento legislativo
art. 2 legge 90 del 3 agosto 2013 :
Comma l-vicies quater) "ristrutturazione importante di un edificio": un edificio esistente
è sottoposto a ristrutturazione importante quando i lavori in qualunque modo denominati (a
titolo indicativo e non esaustivo: manutenzione ordinaria o straordinaria, ristrutturazione e
risanamento conservativo) insistono su oltre il 25 per cento della superficie
dell'involucro dell'intero edificio, comprensivo di tutte le unità immobiliari che lo
costituiscono, a titolo esemplificativo e non esaustivo, rifacimento di pareti esterne, di
intonaci esterni, del tetto o dell'impermeabilizzazione delle coperture;
Comma l-vicies ter) "riqualificazione energetica di un edificio" un edificio esistente è
sottoposto a riqualificazione energetica quando i lavori in qualunque modo denominati, a
titolo indicativo e non esaustivo: manutenzione ordinaria o straordinaria, ristrutturazione e
risanamento conservativo, ricadono in tipologie diverse da quelle indicate alla lettera l-
vicies bis);
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D.P.R. n. 59 del 2 aprile 2009
Verifiche energetiche relazione art. 4 comma 25 :
Tipologie di intervento
Manutenzione straordinaria
Nuovo impianto o ristrutturazione di impianto termico in edificio esistente
Interventi combinati
Comma 25 : Ai fini della piu' estesa applicazione dell'articolo 26, comma 7, della
legge 9 gennaio 1991, n. 10, negli enti soggetti all'obbligo di cui all'articolo 19 della stessa
legge, tale relazione progettuale dovra' essere obbligatoriamente integrata attraverso
attestazione di verifica sulla applicazione della norma predetta a tale fine redatta
dal Responsabile per la conservazione e l'uso razionale dell'energia nominato.
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Fonti di energia rinnovabile
Allegato III
per gli edifici pubblici gli obblighi di cui ai precedenti commi sono incrementati del 10%.
L’impossibilità tecnica di ottemperare, in tutto o in parte, agli obblighi di integrazione di cui
ai precedenti paragrafi deve essere evidenziata dal progettista nella relazione tecnica di
cui all’articolo 4, comma 25, del D.P.R. 2 aprile 2009, n. 59 e dettagliata esaminando la
non fattibilità di tutte le diverse opzioni tecnologiche disponibili.
In tali casi e’ fatto obbligo di ottenere un indice di prestazione energetica complessiva
dell’edificio che risulti inferiore rispetto al pertinente indice di prestazione energetica
complessiva obbligatorio nel rispetto della formula che da il nuovo indice di prestazione
energetica limite.
D.Lgs. N. 28 del 3 marzo 2001
Obblighi per i nuovi edifici o gli edifici sottoposti
a ristrutturazioni rilevanti
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SOLUZIONI
Comfort termico
Comfort acustico
Comfort visivo
Ottimizzazione della qualità interna dell’aria (I. A. Q.)
Ricerca europea:
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edifici storici
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Involucro
Studio del comportamento estivo ed invernale
Simulazione dinamica TRYNSYS - Energy Plus
Schermature esterne ed interne
Isolamento termico all’interno
Analisi microclimatica , muffe, condense
Soluzioni bioclimatiche – strategie passive
Materiali innovativi con alte prestazioni di isolamento termo-acustico
Scelta dei materiali naturali /materiali a basso impatto energetico-ambientale
Materiali innovativi / eco-sostenibili ed eco-compatibili (intonaci, malte, isolanti)
Serramenti / vetri speciali selettivi e basso-emissivi
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Involucro opaco
Studio del comportamento estivo ed invernale
Simulazione dinamica TRYNSYS - Energy Plus
Schermature esterne ed interne
Isolamento termico all’interno
Analisi microclimatica
Soluzioni bioclimatiche – strategie passive
Materiali innovativi con alte prestazioni di isolamento termo-acustico
Scelta dei materiali naturali /materiali a basso impatto energetico-ambientale
Materiali innovativi / eco-sostenibili ed eco-compatibili (intonaci, malte, isolanti)
Serramenti / vetri speciali selettivi e basso-emissivi
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edifici storici
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Impianti ad alta efficienza Generatori ibridi
Pompe di Calore
Integrazione nell’involucro
Vincoli paesaggistici
Rispetto delle disposizioni di legge
D.P.R. n. 59/09
D.Lgs. N. 28/2011
VRV VRF Elettronica
Pannelli PV ibridi
Confronto:
Energia primaria risparmiata
Emissioni di CO2
Emissioni di inquinanti
Energia rinnovabile prodotta
Convenienza economica :
Costi di produzione energia/
Costo di acquisto (tariffe)
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edifici storici
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Impianti ad alta efficienza
Ottimizzazione della qualità interna dell’aria (I. A. Q.)
Miglioramento degli effetti del day lighting negli ambienti interni
Installazione di sistemi elettrici e illuminotecnici efficienti e a basso consumo
Gestione e monitoraggio del sistema edificio-impianti
Impianti ad alta efficienza e basso consumo
Sistemi di telelettura e monitoraggio
Sostituzione dei generatori di calore
Termoregolazione dell’impianto
Impianti a pompe di calore per climatizzazione estiva ed invernale
Installazione di sistemi a fonte rinnovabile integrati
Inserimento delle centrali termiche , delle unita’ esterne ed interne ,
canalizzazioni , terminali .
Spazi tecnici , cavedi tecnici , controsoffitti tecnici , piano tecnico.
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Miglioramento della prestazione energetica degli
edifici storici
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Automazione Automazione
Edificio Edificio responsivoresponsivo ::
Automazione schermature, accensioni, Automazione schermature, accensioni,
Serrande, climatizzazione , sostituzioneSerrande, climatizzazione , sostituzione
del comportamento dell’utentedel comportamento dell’utente
BBuildinguilding AAutomationutomation andand CControlsontrols ((BACBAC))
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edifici storici
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Contabilizzare i consumi sui diversi vettori energetici e costituire un
database di misure che diventa strumento sia per l’analisi del
comportamento energetico per individuare le aree di miglioramento,
sia per controllare i risultati di un intervento di efficientamento
(confrontiamo il “prima” con il "dopo") , controllare e misurare i
consumi reali .
Smart Buildings
Sistemi di misura intelligenti per il controllo attivo
e la contabilizzazione dei consumi energetici
Monitoraggio dei consumi
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Building Energy Management System
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Implementazione di un sistema di gestione
dell’energia secondo UNI EN ISO 50001:2011
Building Automation Controlo System B.A.C.S.
BB..EE..MM..SS.. BuildingBuilding EnergyEnergy ManagementManagement
SystemsSystems
TelecontrolloTelecontrollo ,, telegestionetelegestione,,
termoregolazionetermoregolazione centralicentrali termichetermiche
Telecontrollo impianti elettrici
automazione impianti (illuminazione, HVAC, ecc)
Supervisione Tecnologica Evoluta
Fonte IEB
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edifici storici
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Oggi la ricerca , le tecnologie disponibili consentono di contemperare gli
obiettivi di tutela e valorizzazione dei beni storici con gli obiettivi di titela
dell’ambiente attraverso l’efficienza energetica, il risparmio energetico e
l’uso di fonti rinnovabili .
Conclusioni Conclusioni
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Grazie
www.energymanagers.it
Grazie
www.energymanagers.it