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Valutazione di sostenibilità ambientale degli edifici

Corso di valutazione economica del progetto Clamarch a.a. 2013/14

Docenti | prof. Stefano Stanghellini | prof. Sergio Copiello Collaboratori | arch. Valeria Ruaro | arch. Pietro Bonifaci Lezione di | arch. Valeria Ruaro – [email protected]

Valutazione di sostenibilità ambientale degli edifici │ arch. Valeria Ruaro [email protected]

Schema della lezione

Inquadramento

ACE/APE Normativa Definizioni In cosa consiste

Certificazione di sostenibilità ambientale

Normativa e definizione In cosa consiste Quali certificazioni esistono

Un esempio: il Protocollo ITACA

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Inquadramento

Perché oggi i temi della sostenibilità ambientale e dell’efficienza energetica sono così importanti?

Anni ‘60 / prime evidenze degli effetti delle produzioni industriale sull’ambiente, nascita dei movimenti ambientalisti, primi studi e rapporti sui limiti dello sviluppo industriale e umano

Anni ‘70 / crisi petrolifera, prime conferenze sull’ambiente e sulle strategie per lo sviluppo umano

Anni ’80 / pubblicazione del Rapporto Brundtland (Our Common Future) e riflessioni sul concetto di sostenibilità e sviluppo sostenibile

Anni ‘90 – 2000 / avvio di cicli di conferenze su ambiente e sviluppo a livello internazionale

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ricchezza costante da perpetuare alle generazioni future

capitale naturale

capitale prodotto dall'uomo

capitale naturale

capitale prodotto dall'uomo

non sostituibilità

Sostenibilità debole Sostenibilità forte

ecosistemi artificiali ecosistemi fragili

Consumo pro capite

Livelli di benessere

Conservazione del capitale naturale

Stabilità degli ecosistemi

Equità intergenerazionale

+

=

Inquadramento


Inquadramento / Europa

1994 1^ Conferenza Europea sulle Città Sostenibili – Aalborg (Danimarca) Carta delle Città Europee per uno sviluppo durevole e sostenibile – Agenda 21

1996 2^ Conferenza Europea sulle Città Sostenibili Piano d'azione di Lisbona: dalla Carta all'azione

1997 Protocollo di Kyoto strumento attuativo della Convenzione Quadro delle Nazioni Unite sui

Cambiamenti Climatici (Rio de Janeiro 1992) per la riduzione dei gas serra

2001 Comunicazione - Sviluppo sostenibile in Europa per un mondo migliore: strategia dell'Unione europea per lo sviluppo sostenibile_COM(2001)264

2006 Nuova strategia per lo sviluppo sostenibile, adottata dal Consiglio europeo

2009 Comunicazione -Integrare lo sviluppo sostenibile nelle politiche dell’UE: riesame 2009 della strategia dell’Unione europea per lo sviluppo sostenibile_COM(2009)400

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Inquadramento / Normativa

2002 / Direttiva 2002/91/CE - sul rendimento energetico nell'edilizia

Metodologia comune di calcolo del rendimento energetico degli edifici

Requisiti minimi sul rendimento energetico degli edifici di nuova costruzione e degli edifici già esistenti sottoposti a importanti ristrutturazioni

Sistemi di certificazione degli edifici di nuova costruzione ed esistenti e l'esposizione negli edifici pubblici degli attestati di rendimento energetico e di altre informazioni pertinenti

Ispezione periodica delle caldaie e degli impianti centralizzati di aria condizionata negli edifici e la valutazione degli impianti di riscaldamento dotati di caldaie installate da oltre 15 anni

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Inquadramento / Normativa

2010 / Europa 2020

Occupazione

innalzamento al 75% del tasso di occupazione per la fascia di età compresa tra i 20 e i 64 anni

Ricerca e sviluppo

aumento degli investimenti in ricerca e sviluppo al 3% del PIL dell'UE

Cambiamenti climatici e sostenibilità energetica

riduzione delle emissioni di gas serra del 20% rispetto al 1990, 20% del fabbisogno di energia ricavato da fonti rinnovabili, aumento del 20% dell'efficienza energetica (obiettivo ricordato come 20-20-20)

Istruzione

riduzione dei tassi di abbandono scolastico precoce al di sotto del 10%, aumento al 40% della fascia di età 30-34 anni con un'istruzione universitaria

Lotta alla povertà e all'emarginazione

almeno 20 milioni di persone a rischio o in situazione di povertà ed emarginazione in meno

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ACE/APE / Normativa

2010 / Direttiva 2010/31/UE - sulla prestazione energetica nell'edilizia

Metodologia di calcolo della prestazione energetica degli edifici

Fissazione di requisiti minimi di prestazione energetica

Obiettivo: edifici a energia quasi zero

Incentivi finanziari e barriere di mercato

Attestati di prestazione energetica

2012 / Regolamento delegato (UE) n. 244/2012 della Commissione - quadro metodologico comparativo per il calcolo dei livelli ottimali in funzione dei costi per i requisiti minimi di prestazione energetica degli edifici e degli elementi edilizi

2012 / Orientamenti che accompagnano il regolamento delegato (UE) n. 244/2012

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DIRETTIVA 2002/91/CE D.Lgs. 192/2005 Attuazione alla direttiva comunitaria 2002/91/CE D.Lgs .311/2006 Disposizioni correttive ed integrative al decreto legislativo 19

agosto 2005, n. 192 D.Lgs .115/2008 Attuazione della direttiva 2006/32/CE relativa all'efficienza degli

usi finali dell'energia e i servizi energetici e abrogazione della direttiva 93/76/CEE

D.L. 112/2008 Disposizioni urgenti per lo sviluppo economico, la semplificazione, la competitività, la stabilizzazione della finanza pubblica e la perequazione Tributaria (convertito in Legge 133/2008)

D.P.R .59/2009 Regolamento di attuazione dell'articolo 4, comma 1, lettere a) e b), del decreto legislativo 19 agosto 2005, n. 192, concernente attuazione della direttiva 2002/91/CE sul rendimento energetico in edilizia (requisiti minimi)

D.M. 26.06.2009 Linee guida nazionali per la certificazione energetica D.Lgs. 28/2011 Attuazione della direttiva 2009/28/CE sulla promozione dell'uso

dell'energia da fonti rinnovabili, recante modifica e successiva abrogazione delle direttive 2001/77/CE e 2003/30/CE

D.M. 22.11.2012 Modifiche alle Linee guida nazionali (eliminazione autodichiarazione e individuazione immobili privi di obbligo di certificazione)

ACE/APE / Normativa IT

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ACE/APE / Normativa IT

DIRETTIVA 2010/31/UE + REGOLAMENTO DELEGATO (UE) n. 244/2012 Orientamenti che accompagnano il regolamento delegato (UE) n. 244/2012 D.L. 63/2013 (convertito in Legge 90/2013) – provvedimento urgente (che

non è riuscito ad evitare all’Italia il riconoscimento dell’infrazione per la mancata attuazione della direttiva)

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Principali novità l’attestato di certificazione energetica viene sostituito dall’attestato di prestazione

energetica l'edificio e fabbricato vengono distinti, intendendo il primo come l'insieme

dell'involucro e dell'impianto, mentre il secondo si riferisce solo all'involucro; viene introdotta la definizione di ristrutturazione importante di un edificio quando

i lavori in qualunque modo denominati insistono su oltre il 25% della superficie dell'intero edificio

come richiesto dalla direttiva europea è riportata la definizione di livello ottimale in funzione dei costi, inteso come il livello di prestazione energetica che comporta il costo più basso durante il ciclo di vita stimato (art. 2, comm. 1-vicies)

…

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ACE/APE / Normativa

…. viene introdotto il concetto di «edificio a energia quasi zero» e quindi ad altissima

prestazione energetica, con fabbisogno energetico quasi nullo e coperto in misura significativa da energia da fonti rinnovabili prodotta in situ

viene introdotto il concetto di «edificio di riferimento o target», ovvero di edificio identico in termini di geometria, orientamento, ubicazione, destinazione d'uso e situazione al contorno, e avente caratteristiche termiche e parametri energetici predeterminati

immobili e aree di notevole interesse pubblico quali, ville, giardini e parchi, non tutelati che si distinguono per la loro non comune bellezza sono esclusi «solo nel caso in cui, previo giudizio dell’autorità competente al rilascio dell’autorizzazione ai sensi del codice di cui al DL 42/2004, il rispetto delle prescrizioni implichi un’alterazione sostanziale del loro carattere o aspetto, con particolare riferimento ai profili storici, artistici e paesaggistici».


ACE/APE / Definizioni

ACE (Attestato di

Certificazione Energetica)

documento attestante la prestazione energetica ed

eventualmente alcuni parametri energetici

caratteristici dell'edificio

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DIRETTIVA 2002/91/CE



ACE (Attestato di

Certificazione Energetica)

documento attestante la prestazione energetica ed

eventualmente alcuni parametri energetici

caratteristici dell'edificio

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AQE (Attestato di

Qualificazione Energetica)

documento di controllo «ex post» del progetto redatto con i contenuti

minimi di cui allo schema riportato nell’allegato 5

delle «Linee guida nazionali per la

certificazione energetica»

APE (Attestato di

Prestazione Energetica)

documento che attesta la prestazione energetica di

un edificio attraverso l'utilizzo di specifici descrittori e fornisce

raccomandazioni per il miglioramento

dell'efficienza energetica

Ha scadenza decennale e va aggiornato ogni qual volta vengano realizzate opere che incidono sulla prestazione energetica

dell’edificio

DIRETTIVA 2010/31/UE



AQE

documento da depositare a fine lavori assieme all’asseverazione di conformità delle opere

APE documento obbligatorio per nuove

costruzioni, ristrutturazioni «importanti», edifici pubblici, edifici esistenti in caso di trasferimento a titolo oneroso o non, e locazioni,…

è rilasciato da esperto terzo (o organismo con medesime caratteristiche) indipendente, qualificato, estraneo ai lavori

è predisposto e asseverato dal professionista abilitato alla progettazione o alla realizzazione dell’edificio, non necessariamente estraneo alla proprietà

contiene la classificazione dell’edificio utile a confrontarlo con altri edifici, e ha quindi funzione di orientamento del mercato

può contenere una proposta di classificazione dell’edificio e semplificare il successivo rilascio di APE


ACE/APE / In cosa consiste

Contenuti obbligatori dell’APE

prestazione energetica globale sia in termini di energia primaria totale (epnr + epr) che di energia primaria non rinnovabile (epnr), attraverso i rispettivi indici

classe energetica determinata attraverso l'indice di prestazione energetica globale dell'edificio, espresso in energia primaria non rinnovabile

la qualità energetica del fabbricato atta a contenere i consumi energetici per il riscaldamento e il raffrescamento, attraverso gli indici di prestazione termica utile per la climatizzazione invernale ed estiva dell'edificio

requisiti minimi di efficienza energetica

emissioni di anidride carbonica

energia esportata

raccomandazioni per il miglioramento dell'efficienza energetica dell'edificio con le proposte degli interventi più significativi ed economicamente convenienti separando la previsione di interventi di ristrutturazione importanti da quelli di riqualificazione energetica

informazioni correlate al miglioramento della prestazione energetica

quali diagnosi e incentivi di carattere finanziario



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L’attestato attribuisce all’edifico una classe energetica sulla base delle sue prestazioni, riassunte all’interno dell’indice di prestazione energetica globale (Epgl) in termini di energia primaria non rinnovabile:

EPgl= EPi + EPacs + EPe + Epill

EPi: l’indice di prestazione energetica per la climatizzazione invernale;

EPacs: l’indice di prestazione energetica per la produzione dell’acqua calda sanitaria;

Epe: l’indice di prestazione energetica per la climatizzazione estiva;

EPill: l’indice di prestazione energetica per l’illuminazione artificiale.



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L’etichetta di efficienza energetica attribuita sulla base di un intervallo convenzionale di riferimento all’interno del quale si colloca la sua prestazione energetica complessiva.

Le classi sono identificate dalle lettere dalla A alla G, nel senso di efficienza decrescente, con l’introduzione di una classe A+ (per prestazione globale, climatizzazione invernale ed estiva).

La singola classe energetica globale dell’edificio comprende sottoclassi rappresentative dei singoli servizi energetici certificati: riscaldamento, raffrescamento, acqua calda sanitaria e illuminazione.

I limiti superiori e inferiori delle singole classi globali sono identificate per ciascun caso tenendo conto del rapporto di forma dell’edificio e del luogo in cui esso è situato e aggregando i limiti stabili per legge per i diversi profili prestazionali (climatizzazione invernale, produzione di acqua calda sanitaria, climatizzazione estiva; illuminazione artificiale).



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Edificio residenziale Esempio di scala di classi energetiche espressione della prestazione energetica per la climatizzazione invernale (Epi) – limite di legge 2010



energia totale utilizzata dall’edificio

per mq di superficie utile (Indice prestazione energetica

globale)

miglioramento della prestazione energetica conseguente

alla realizzazione degli interventi di riqualificazione (cfr. par.

“Raccomandazioni” delle Linee guida nazionali, che

presentano un tempo di ritorno degli investimenti inferiore a 10 anni

emissioni clima alteranti derivanti dall’attuale efficienza energetica

dell’edificio



requisito minimo per il servizio di climatizzazione invernale fissato a

partire dal 2010


Certificazione di sostenibilità ambientale / Normativa e definizione

In Italia non sono presenti normative che rendano obbligatoria la certificazione di sostenibilità ambientale degli edifici.

Si tratta quindi di un procedimento volontario, che il proprietario o il progettista di un edifico decide di fare e che offre un valore aggiunto all'edificio.

Le certificazioni di sostenibilità ambientale nate negli ultimi decenni si fondano sul principio del Life Cycle Thinking, che poi porta ad un approccio che prende il nome di Life Cycle Assessment (LCA).


Certificazione di sostenibilità ambientale / In cosa consiste

La valutazione energetica è pertanto uno strumento che permette di identificare il livello di consumo energetico complessivo di un edificio.

La valutazione di sostenibilità ambientale comprende aspetti legati al consumo energetico e ad essi affianca la valutazione di altri elementi che riguardano la sostenibilità dell’edificio dalla sua progettazione, fino alla sua dismissione.

Valutazione ante

Valutazione in itinere

Valutazione ex post

Valutazione di sostenibilità ambientale

Valutazione di

sostenibilità energetica


Certificazione di sostenibilità ambientale / In cosa consiste

Gli obiettivi delle certificazioni ambientali sono di verificare : se la progettazione è «ecologicamente orientata» la scelta delle materie prime e verificare come esse sono reperite l’impatto ambientale del cantiere i consumi energetici e impatti durante la vita utile dell'edificio lo smantellamento dell'edificio e il conseguente smaltimento dei materiali La certificazione ambientale consiste nella realizzazione di un percorso verificabile in ogni passaggio, e quindi «certificabile», che attesti la sostenibilità ambientale dell'edificio, dalla progettazione, fino allo smaltimento degli scarti di demolizione, passando attraverso una vita utile.


Certificazione di sostenibilità ambientale / Quali certificazioni esistono

Le certificazioni ambientali attualmente operanti si fondano su uno dei due seguenti criteri: Soglia minima standard

l'ente certificatore stabilisce i requisiti minimi necessari per accedere alla certificazione ambientale

Punteggio

l'ente certificatore definisce una serie di fattori per i quali si ottiene il punteggio che consente di misurarne le prestazioni, e quindi accedere alla certificazione di compatibilità ambientale


Certificazione di sostenibilità ambientale / Quali certificazioni esistono

Territorio di

riferimentoNome Tipo di marchio www

Europa Ecolabel "a soglia" ec.europa.eu

Austria Klima: aktiv "a punteggio" klimaaktiv.at

Francia Haute Qualité Environmentale (HQE) "a soglia" assohqe.org/hqe

Germania Guideline for Sustainable Buildings

Danimarca,

Finlandia,

Svezia,

Norvegia,

Islanda

Nordic Ecolabelling "a soglia" nordic-ecolabel.org

Spagna Resolution MAH/1390/2006 (1389/2006) "a soglia"

Italia Protocollo Itaca "a punteggio" itaca.org

CasaClima - KlimaHaus "a punteggio" agenziacasaclima.it

SB100 e Certificazione di prodotto ANAB-ICEA "a punteggio" anab.it

GBC Italia "a punteggio" gbcitalia.org

Regno Unito BREEAM "a punteggio" breeam.org

Svizzera Minergie - ECO / Minergie P-ECO "a soglia" minergie.ch

USA LEED Rating Systems (GBC) "a punteggio" usgbc.org

Australia Green Star (Green Building Council Australia) "a punteggio" gbca.org.au

Giappone CASBEE "a punteggio" ibec.or.jp



Il Protocollo ITACA è un metodo di valutazione discendente dal

Green Building Challange (GBC)

SB Method

SB Tool

Technical Committee

PROTOCOLLO ITACA NAZIONALE

PROTOCOLLO ITACA

REGIONALE



Lo strumento di valutazione previsto nell’ambito della certificazione ambientale attraverso il protocollo ITACA, si compone di molteplici criteri, aggregati in categorie, a loro volta raggruppati in aree di valutazione L’edizione 2011 del Protocollo nazionale per edifici a destinazione residenziale prevede le seguenti aree di valutazione: A) Qualità del sito B) Consumo di risorse C) Carichi ambientali D) Qualità ambientale indoor E) Qualità del servizio


A Scheda criterio

B Pesatura

C Punteggio

D Riassunto

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Ogni criterio è dotato di caratteristiche che: - hanno una valenza economica, sociale, ambientale; - sono quantificabili o definibili qualitativamente, ovvero oggettivamente rispondenti a

scenari prestazionali predefiniti; - perseguono un obiettivo; - hanno comprovata valenza scientifica; - sono dotati di prerogative di pubblico interesse. Ogni criterio riceve un punteggio che varia da -1 a +5

A / Scheda criterio

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A / Scheda criterio

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Ogni criterio è associato ad una scheda che contiene: - esigenza obiettivo di qualità ambientale che si intende perseguire - indicatore di prestazione parametro utilizzato per valutare il livello di performance dell’edificio rispetto al criterio di valutazione; può essere di tipo quantitativo o qualitativo, ultimo viene descritto sotto forma di scenari - peso del criterio grado d’importanza assegnato al criterio rispetto all’intero strumento di valutazione - unità di misura nel caso di indicatore di prestazione quantitativo


A / Scheda criterio

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… - scala di prestazione (benchmark) riferimento rispetto al quale viene confrontato l’indicatore prestazionale per calcolare il punteggio del criterio di valutazione - metodo e gli strumenti di verifica che definiscono la procedura per calcolare l’indicatore di prestazione del criterio di valutazione - dati di input dati di cui è necessario disporre per il calcolo e/o la verifica dell’indicatore prestazionale -documentazione documenti (o stralci) da cui sono stati estratti i dati di input - benchmarking che specifica la metodologia adottata per la definizione dei benchmark


A / Scheda criterio

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… - riferimenti legislativi disposizioni legislative di riferimento a carattere cogente o rientranti nella prassi progettuale - riferimenti normativi le normative tecniche di riferimento utilizzate per determinare le scale di prestazione e le metodologie di verifica - letteratura tecnica riferimenti tecnici referenziati utilizzati per determinare le scale di prestazione e le metodologie di verifica


A / Scheda criterio

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Nella definizione degli indicatori e dei voti attribuibili ai vari criteri si è cercato di impiegare sistemi di valutazione di tipo quantitativo in modo da rendere il più oggettiva possibile l’attribuzione di punteggio. Qualora ciò fosse ritenuto impossibile, vista la natura del criterio considerato, si è ricorso ad indicatori di tipo qualitativo. Il voto viene, in questo caso, attribuito confrontando la realtà dell’edificio con scenari ipotizzati.


I punteggi attribuiti ai singoli criteri vengono pesati in base alla rilevanza che i criteri stessi assumono all’interno della categoria a cui appartengono. I pesi attribuiti ai singoli criteri sono di due tipi: Relativi importanza del criterio

all’interno della categoria Assoluti importanza del criterio all’interno del

sistema generale

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B / Pesatura Un esempio: il Protocollo ITACA


B / Pesatura Un esempio: il Protocollo ITACA

Esempio di calcolo del peso assoluto del criterio (riferito all’intero sistema), partendo dal suo peso relativo (riferito alla sua rilevanza all’interno della categoria): 35,5% * 30,0% * 10,0% = 1,1%

I pesi relativi assegnati al singolo criterio sono stati individuati stimando l’impatto ambientale di ognuno di essi valutato in base a tre caratteristiche: A – l’estensione del potenziale effetto (3 = globale o regionale, 2 = urbano o suburbano, 1 = edificio o sito) B – l’intensità del potenziale effetto (3 = forte o diretto, 2 = moderato o indiretto, 1 = debole) C – la durata del potenziale effetto (3 = > 50 anni, 2 = > 10 anni, 1 = < 10 anni). Attribuiti questi tre voti, è stata effettuata la loro normalizzazione e quindi individuato il peso del criterio

A B C

1 2 2 1,78

1 2 2 1,78

1 0 0 0,56

2 2 1 1,78

2 2 1 1,78

2 2 1 1,89


Il terzo elemento che compone il modello di valutazione è la pesatura dei criteri in base alla loro rilevanza relativa. Il punteggio ottenuto dalla scheda di valutazione (da -1 a 5) viene moltiplicato per il peso relativo del singolo criterio. Es. criterio 1.1.3 Punteggio = 3,00 Peso relativo = 35,3% Punteggio pesato = 1,06

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Un esempio: il Protocollo ITACA C / Punteggio pesato


La somma dei punteggi pesati dei singoli criteri viene pesata nuovamente con riferimento al peso attribuito alla categoria stessa. Es. categoria 1.1 0,97 + 0,97 + 1,06 = 3,00 Peso della categoria = 40,00% Punteggio pesato = 1,20

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La somma dei punteggi pesati delle categorie viene pesata nuovamente in base al peso delle singole aree. Es. area 1 1,20 + 0,61 + 1,22 = 3,03 Peso dell’area = 10,00% Punteggio pesato = 0,30

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L’ultimo passaggio per la valutazione del progetto è rappresentato dalla scheda riassuntiva del progetto. In essa, una volta compilate le singole schede, compaiono i risultati della valutazione che il sistema ITACA propone. Essa contiene informazioni generali sul progetto: nome, ubicazione, ecc. Ma anche alcuni elementi fondamentali per il funzionamento del modello di valutazione: - Tipo di intervento - Specifiche di contesto

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Un esempio: il Protocollo ITACA D / Riassunto


Rapporti e indagini (2012 ) UTEE ENEA, Rapporto annuale efficienza energetica (2012) Osservatorio Fillea Cgil – Legambiente (2012), Innovazione e sostenibilità nel settore edilizio (2012) CTI - Comitato Termotecnico Italiano Energia e Ambiente, MCE - Mostra Convegno Expocomfort, Attuazione della certificazione energetica degli edifici in Italia - Rapporto 2012 (2013) Cresme, Legambiente, L’innovazione energetica in edilizia Rapporto ON-RE 2013 Bibliografia D. H. Meadows, G. Meadows, J. Randers, and W.W. Behrens III. (1972), “The Limits to Growth”, New York, Universe Books Norme e atti Bruxelles, 27.3.2013, COM (2013)169 final - Libro Verde. Un quadro per le politiche dell’energia e del clima all’orizzonte 2030 DL 63/2013 - Disposizioni urgenti per il recepimento della Direttiva 2010/31/UE DM 26/6/2009 – Linee guida nazionali per la certificazione energetica degli edifici

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Principali riferimenti

Sitografia http://assohqe.org/hqe/ http://itaca.org/valutazione_sostenibilita.asp http://www.agenziacasaclima.it/it/casaclima/1-0.html http://www.anab.it/testo/show/id/504e0352af377/Settore_Certificazione.html http://www.breeam.org/ http://www.gbca.org.au/ http://www.gbcitalia.org/

http://www.iisbeitalia.org/ http://www.isprambiente.gov.it/it http://www.itc.cnr.it/ http://www.klimaaktiv.at/english.html http://www.minergie.ch/home_it.html http://www.nordic-ecolabel.org/ http://www.proitaca.org/ http://www.usgbc.org/

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