Reporte de avances en la elaboración del Ante PROY-NOM-027-ENER-2014 para Calentadores Solares de Agua
Instituto de Investigación y Desarrollo de Energías Renovables y Eficiencia Energética A.C.
Comité Consultivo Nacional de Normalización para la Preservación y Uso Racional de los Recursos Energéticos
(CCNNPURRE)
Laboratorio de PruebasLeón, GTO.
Antecedentes del Ante PROY-NOM para CSA
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Mayo 2013: El Consejo de Calentamiento Solar de Agua en México2014-1018, presidido por la CONUEE e integrado por representantesde instituciones públicas y privadas , acordó:
1. Reanudar la promoción del uso de calentadores solares a fin de garantizar su calidad,reducir el consumo de combustibles fósiles y contribuir a la protección del medio ambiente.
2. Confirmó la vigencia del Dictamen Técnico de Energía Solar Térmica en Vivienda (DTESTV)emitido por la CONUEE en 2011 y las 4 NMX aplicables a sistemas de calentamiento solarde agua e instalación.
Marzo 2014: La CONUEE inició los trabajos para evaluar lafactibilidad de emitir una Norma Oficial Mexicana (NOM)para los equipos de calentamiento solar de agua tomandoen cuenta las perspectivas de su creciente utilización en elpaís, así como los cientos de miles de sistemas instalados enlos últimos años por el INFONAVIT y otros desarrolladoresde vivienda.
Norma Oficial Mexicana (NOM): Es la regulación técnica de observancia obligatoria a nivel nacional expedida por las dependencias del Gobierno Federal para la fabricación, importación y/o comercialización al usuario final. Establece las especificaciones y características aplicables a un producto, método de producción, instalación, etiquetado, cumplimiento o aplicación.
Programa Nacional de Normalización 2014 TEMA NUEVO: Calentadores Solares de Agua
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El Comité Consultivo Nacional de Normalización para la Preservación yUso Racional de los Recursos Energéticos (CCNNPURRE), órganopresidido por la CONUEE, incluyó un TEMA NUEVO a ser iniciado ydesarrollado como NOM:
Abril 2104: la Dirección General de Normas de la Secretaría de Economíapublicó en el DOF el Programa Nacional de Normalización 2014 con el objeto delograr uno de los principales objetivos del Gobierno Federal:
• El impulso económico fomentado la producción de bienes cada vez con mayor calidad y más competitivos a nacional e internacional.
“Eficiencia energética y requisitos de seguridad de los sistemas de calentamiento de agua operados con energía solar y gas (LP o natural)”
Objetivo: Establecer el rendimiento y los requisitos de seguridad de los sistemas de calentamiento de agua y los métodos de prueba para verificarlos.
Justificación: Evitar los dispendios de energía en los sistemas de calentamiento de agua operados con energía solar y gas y contribuir así a la preservación de los recursos energé-ticos, en este caso gas natural o LP. El uso de estos sistemas se ha venido incrementando considerablemente en el país, por lo que, en el programa de la CONUEE para la promoción del uso del calentamiento solar de agua, se solicitó la elaboración de una norma oficial mexicana.
http://www.dof.gob.mx/nota_detalle.php?codigo=5340495&fecha=11/04/2014
Marco Legal de Normalización para Dependencias del Gobierno Federal
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Ley Federal sobre Metrología y Normalización (LFMN)
Art 2. La LFMN tiene por objeto:• Fomentar la transparencia y eficiencia en la elaboración y cumplimiento de las NOM y NMX.• Establecer procedimientos uniformes para la elaboración de las NOM.• Promover la concurrencia de los sectores público, privado, científico y de consumidores en la
elaboración y cumplimiento de las NOM y NMX.
De la Comisión Nacional de Normalización (CNN):
Art 39. La Secretaría de Economía fungirá como Secretario Técnico de la CNN y de los Comités Nacionales de Normalización.
Art 58. La CNN se instituye con el fin de coordinar las actividades de dependencias y entidades del Gobierno Federal.
De los Comités Consultivos Nacionales de Normalización (CCNN):
Art 38. Corresponde a las dependencias del Gobierno Federal constituir y presidir los CCNN.
Art 62. Los CCNN son órganos para la elaboración de Normas Oficiales Mexicanas y la Promoción de su cumplimiento. Estos órganos deben estar integrados por personal técnico de las dependencias públicas, organizaciones de industriales, prestadores de servicios, comerciantes, centros de investigación científica, colegios de profesionistas y consumidores.
Integrantes del Subcomité para Calentadores Solares de Agua - Programa Nacional de Normalización 2014
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Comisión Nacional de Normalización
Comité Consultivo Nacional de Normalización para la Preservación y Uso Racional de los Recursos Energéticos
(CCNNPURRE)
Organismos Nacionales de Acreditación y Certificación
Laboratorios de Prueba Dependencias, Asociaciones y Empresas
Secretario Técnico
Presidente
Subcomité para la Elaboración del Ante PROY-NOM-027-ENER. Calentadores Solares de Agua
Reuniones de trabajo del Subcomité y el Grupo de Trabajo Técnico en 2014
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De Abril a Noviembre de 2014 se celebraron en total 3 reuniones del Subcomité y 5 reuniones delGrupo de Trabajo Técnico. En dichas reuniones se tomó como base para la elaboración del AntePROY-NOM-027-ENER-2014 las Especificaciones del DTESTV emitido por la CONUEE en 2011.
El Grupo de Trabajo Técnico es el responsable de realizar las modificaciones, adiciones yobservaciones técnicas a los métodos de prueba del DTESTV del 2011.
Métodos de PruebaDTESTV 2011: CONUEE
1. Exposición
2. Alta temperatura
3. Choque térmico externo
4. Choque térmico interno
5. Penetración de lluvia
6. Presión positiva
7. Sobrecalentamiento
8. Presión hidrostática
9. Resistencia a las heladas
10. Impacto
11. Ahorro de Gas LP
12. Rendimiento térmico
13. Capacidad del Termotanque
Grupo de Trabajo Técnico (GTT)
Métodos de Prueba del PROY-NOM-027-ENER a partir del DTESTV de la CONUEE
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Exposición
Alta Temperatura
Choque Térmico Externo
Choque Térmico Interno
Penetración de Lluvia
Presión Positiva
Sobrecalentamiento
Presión Hidrostática
Resistencia a las Heladas
Impacto
Rendimiento Térmico
Capacidad del Termotanque
Ahorro de Gas LP
Envejecimiento de Materiales
Presión Negativa
CON Irradiación Solar SIN Irradiación Solar
Nuevos Métodos de Prueba
Método de Prueba Eliminado
MÉTODOS DE PRUEBA
Evolución de Normatividad en Calentadores Solares hasta el PROY-NOM-027-ENER
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El rápido crecimiento en los últimos 10 años del mercado de Calentadores Solares de Agua enMéxico ha llevado a un progresivo esfuerzo normativo entre autoridades, industria yasociaciones para elevar la calidad, confiabilidad y seguridad de los sistemas.
Métodos de Pruebas y
Requerimientos
NMX-ES-001-
NORMEX-2005
DIT 2008:
CONUEE
NMX-ES-004-
NORMEX-2010
DTESTV 2011:
CONUEE
PROY-NOM-027-ENER
CONUEE
Exposición PRUEBA PRUEBA PRUEBA
Alta temperatura PRUEBA PRUEBA
Choque térmico externo PRUEBA PRUEBA PRUEBA PRUEBA
Choque térmico interno PRUEBA PRUEBA PRUEBA PRUEBA
Penetración de lluvia PRUEBA PRUEBA
Presión positiva PRUEBA PRUEBA
Sobrecalentamiento PRUEBA PRUEBA
Presión hidrostática PRUEBA PRUEBA PRUEBA PRUEBA PRUEBA
Resistencia a las heladas PRUEBA PRUEBA
Impacto PRUEBA PRUEBA PRUEBA
Ahorro de Gas LP PRUEBA PRUEBA
Rendimiento térmico PRUEBA PRUEBA PRUEBA PRUEBA*
Capacidad del termotanque PRUEBA PRUEBA PRUEBA PRUEBA
Presión negativa PRUEBA
Envejecimiento de materiales PRUEBA
Requerimientos
Etiquetado
Materiales
Etiquetado
Materiales
Garantía
Manuales
Válvulas seguridad
Etiquetado Etiquetado
Materiales
Garantía
Manuales
Válvulas seguridad
Etiquetado
Materiales
Garantía
Manuales
Válvulas seguridad*Se fusionó con la prueba de Ahorro de Gas LP para simular condiciones reales de trabajo y evaluar la fracción solar del CSA.
Modificaciones a Métodos de Prueba del PROY-NOM-027-ENER a partir del DTESTV de la CONUEE
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Exposición
Alta Temperatura
Choque Térmico Externo
Choque Térmico Interno
Penetración de Lluvia
Presión Positiva
Sobrecalentamiento
Presión Hidrostática
Resistencia a las Heladas
Impacto
Rendimiento Térmico
Capacidad del Termotanque
Ahorro de Gas LP
Envejecimiento de Materiales
Presión Negativa
CON Irradiación Solar SIN Irradiación Solar
Nuevos Métodos de Prueba
Método de Prueba EliminadoMétodos de prueba en revisión por el GTT
MÉTODOS DE PRUEBA
Parámetros de Métodos de Prueba y Estatus en el PROY-NOM-027-ENER
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Método de PruebaNMX-ES-001-
NORMEX-2005DIT
CONUEE - 2008NMX-ES-004-
NORMEX-2010DTESTV
CONUEE - 2011PROY-NOM-027-ENER
CONUEE
Exposición
Duración: 30 días Irradiancia Min: 700 W/m2
Irradiación Min: 29 MJ/m2
Temp Amb Min: 20 oC
Duración: 15 días Irradiancia Min: 850 W/m2
Irradiación Min: 17 MJ/m2
Temp Amb Min: 10 oC
SIN CAMBIO
Alta temperatura
Duración: 1 hrIrradiancia Min: 1,000 W/m2
Temp Amb Min: 20 – 40 oCVelocidad viento Max: 1 m/s
SIN CAMBIO
Choque térmico externo
Duración: 5 min (3 veces)Irradiancia Min: 800 W/m2
Flujo rocío Min: 20 ml/s-m2
Temp Agua: 24 ± 1 oC
Duración: 10 min (2 veces)Irradiancia Min: 850 W/m2
Temp Amb Min: 15 oCFlujo rocío Min: 40 ml/s-m2
Temp Agua Max: 25 oC
Duración: 15 min (2 veces)Irradiancia Min: 850 W/m2
Irradiación Min: 17 MJ/m2
Temp Amb Min: 10 oCFlujo rocío Min: 40 ml/s-m2
Temp Agua: ambiente
SIN CAMBIO
Choque térmico interno
Duración: 5 minIrradiancia Min: 800 W/m2
Flujo de agua: 17 ml/s-m2
Temp Agua: 24 ± 5 oC
Duración: 10 minIrradiancia Min: 850 W/m2
Temp Amb Min: 15 oCFlujo de agua: 250 ml/s-m2
Temp Agua Max: 25 oC
Duración: 5 minIrradiancia Min: 850 W/m2
Irradiación Min: 17 MJ/m2
Temp Amb Min: 10 oCFlujo de agua: 20 ml/s-m2
Temp Agua Max: 25 oC
SIN CAMBIO
Penetración de lluvia
Duración: 4 hrsIrradiancia Min: 850 W/m2
Irradiación Min: 17 MJ/m2
Temp Amb Min: 10 oCFlujo rocío Min: 40 ml/s-m2
Temp Agua Max: 30 oC
SIN CAMBIO
Sobrecalentamiento Duración: 4 díasIrradiación Min: 18 MJ/m2
Temp Amb Min: 20 oC
EN REVISIÓNGarantizar la protección contra quemaduras para sistemas que alcancen temperaturas de 70 ± 5 °C.
Parámetros de Métodos de Prueba y Estatus en el PROY-NOM-027-ENER
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Método de PruebaNMX-ES-001-
NORMEX-2005DIT
CONUEE - 2008NMX-ES-004-
NORMEX-2010DTESTV
CONUEE - 2011PROY-NOM-027-ENER
CONUEE
Rendimiento térmico
Duración: 4 díasTemp Diurna Max: 30 oCIrradiancia Min: 800 W/m2
Por medio de circulación de agua se determina la energía térmica útil que se entrega respecto a la energía que se recibe por irradiación solar.
Duración: 4 díasTemp Diurna Min: 15 oCTemp Nocturna Min: 5 oC
8hrs calor útil Min:
Al día: 12.5 MJ Al año: 4,550 MJ
24hrs calor útil Min:
Al día: 8.7 MJ Al año: 3,170 MJ
Duración: 4 díasTemp Diurna Min: 15 oCTemp Nocturna Min: 5 oC
8hrs calor útil Min:
Al día: 12.5 MJ Al año: 4,550 MJ
24hrs calor útil Min:
Al día: 8.7 MJ Al año: 3,170 MJ
EN REVISIÓNAún por determinar los valores mínimos del calor útil (MJ) de acuerdo con los resultados que surjan después de aplicar la NMX-ES-004-NORMEX-2010 a diferentes equipos en laboratorios.
Ahorro de Gas LP
Duración: 4 díasIrradiación Min: 17 MJ/m2
Ahorro de Gas Min: 13.5
kg mensual
Duración: 4 díasIrradiación Min: 17 MJ/m2
Ahorro Min de Gas mensual
por nivel de irradiación:
17 MJ/m2: 16.5 kg
19 MJ/m2: 17.0 kg
21 MJ/m2: 17.5 kg
23 MJ/m2: 18.0 kg
25 MJ/m2: 18.5 kg
ELIMINADASe eliminó acoplándose con la prueba de RENDIMIENTO TÉRMICO para determinar la fracción solar del Calentador Solar de Agua.
Presión positiva(sobre colector)
Duración: 15 minPeso sobre colector: 51 kg/m2
SIN CAMBIO
Presión hidrostática
Duración: 15 minPresión Min: 4 kg/cm2
(1.5 veces presión de trabajo)
Duración: 12 hr
Presión Min: 3 kg/cm2
Duración: 12 hr
Presión Min: 1.5 kg/cm2
(1.5 veces presión de
trabajo)
Duración: 1 hrPresión Min: 4.5 ó 9 kg/cm2
(1.5 veces presión de trabajo)
EN REVISIÓNPor determinar la Presión Mínima de Prueba considerando el trabajo hidráulico del sistema con calentador auxiliar acoplado.
Parámetros de Métodos de Prueba y Estatus en el PROY-NOM-027-ENER
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Método de PruebaNMX-ES-001-
NORMEX-2005DIT
CONUEE - 2008NMX-ES-004-
NORMEX-2010DTESTV
CONUEE - 2011PROY-NOM-027-ENER
CONUEE
Resistencia a las heladas
Duración: 1 hr (3 veces)Temp congelamiento: -10 oCTemp deshielo: + 10 oCPresión agua: 3 ó 6 kg/cm2
SIN CAMBIO
Impacto(sobre colector)
Duración: 2 hrsRepeticiones: 10 impactos a 1 m y 2 m de altura
Peso bola acero: 150 ± 10 g
Duración: 2 hrsRepeticiones: 10 impactosAltura Min: 1 mPeso bola acero: 150 ± 10 g
EN REVISIÓNSe discute entre mantener la Altura Mínima en 1 m óelevarla hasta los 2 m,además de reducir la variación en el peso de la bola de acero.
Capacidad del termotanque Volumen Min: 150 L – 2 L Volumen Max: 500 L Volumen Min: 150 L – 2 L
EN REVISIÓNSe discute que sea el fabricante el que determine libremente sus diseños respetando una capacidad máxima de 500 L.
Presión negativa(sobre colector)
EN REVISIÓNDuración: 15 minPresión negativa: 51 kg/m2
Envejecimiento de materiales
EN REVISIÓNDuración: 1,000 hrs(5.6 meses aproximadamente)Repeticiones: 8 hrs(125 veces) 102 Min Rayos UV e IR a
temp de 63 oC 18 min de rocío de agua a
temp ambiente 6 hrs de oscuridad con 95%
humedad y temp de 24 oC
Referencias Normativas y Evaluación de la Conformidad del PROY-NOM-027-ENER
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Normas de referencia (EN REVISIÓN POR SUBCOMITÉ)
NOM-008-SCFI-2002. Sistema general de unidades de medida.
NOM-003-ENER-2011. Eficiencia térmica de calentadores de agua para uso doméstico y comercial. Limites, método de prueba y etiquetado. (Calentadores auxiliares del sistema)
Clasificación de Sistemas (EN REVISIÓN POR SUBCOMITÉ)
A. De acuerdo a la circulación:•De circulación natural• Termosifónicos
B. De acuerdo a la tecnología del calentador solar:• Planos• Autocontenidos• Tubos evacuados con o sin tubos de calor y con y sin superficies reflejantes• Con concentradores tipo parabólico compuesto (CPC).
Componentes mínimos obligatorios (EN REVISIÓN POR GTT)• Válvula de corte a la entrada • Válvula de desviación (By-pass) • Válvula anti-retorno (Check)• Válvula de drenado• Válvula de sobrepresión o seguridad. • Ánodo de Sacrificio Interno (min 250 g/m2)• Dispositivo de protección contra quemaduras para sistemas que alcancen los 65 ± 5 oC
Referencias Normativas y Evaluación de la Conformidad del PROY-NOM-027-ENER
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Requerimientos de Etiquetado (EN REVISIÓN POR SUBCOMITÉ)
1. Nombre de la empresa o suministrador responsable del calentador solar
2. Denominación o razón social, domicilio fiscal y domicilio de la planta de fabricación
3. Marca y modelo del calentador solar
4. Numero de fabricación o número de serie
5. Fecha de fabricación, esto puede incluirse en el número de fabricación o número de serie codificado o de forma clara
6. Capacidad nominal en litros
7. País de origen del producto (“Hecho en…” o “Fabricado en …”)
8. Presión de operación.
9. Fracción de rendimiento térmico.
10. Uso en regiones con heladas
11. Número de dictamen y vigencia
12. Adheribles e indelebles con dimensiones aproximadas de 16.0 cm por 5.5 cm
13. Texto debe ser legible a un metro de distancia como mínimo
Garantía (EN REVISIÓN POR SUBCOMITÉ)El calentador solar, y en su caso el sistema, debe contar con una garantía total, por escrito, con vigencia mínima en NN años por parte del fabricante. El proveedor será solidariamente responsable por la garantía.
Requerimientos de Manuales del PROY-NOM-027-ENER
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Manual de Instalación (EN REVISIÓN POR SUBCOMITÉ)1. Diagrama de instalación del calentador solar de agua (interconexión de las componentes, accesorios,
válvulas, tuberías y con el calentador de respaldo, etc.). 2. Recomendaciones generales sobre la instalación. 3. Recomendaciones para el diseño de la red hidráulica. 4. Material requerido para la instalación de los calentadores solares de agua, incluyendo en su caso, el
aislamiento en tubería y sus especificaciones. 5. Recomendaciones sobre la estructura y anclaje de los colectores. 6. Recomendaciones para la orientación de los colectores. 7. Recomendaciones para la interconexión de sus componentes.
Manual de Operación y Mantenimiento (EN REVISIÓN POR SUBCOMITÉ)1. Generalidades 2. Descripción de la puesta en marcha y de la operación del calentador solar de agua. 3. Recomendaciones para evitar el choque térmico en el calentador solar de agua. 4. Advertencia sobre las posibles quemaduras producidas por las altas temperaturas del agua y
recomendaciones para evitarlas. 5. Descripción de las diferentes configuraciones de la válvula By-pass (tres opciones diferentes). 6. Recomendaciones para el caso de descompostura o falla del calentador solar de agua. 7. Lista de problemas comunes de operación con procedimiento de chequeo y soluciones. 8. Lista de centros de atención al usuario (incluir teléfonos y domicilios de atención local). 9. Recomendaciones para la limpieza del calentador solar de agua. 10. Frecuencia de servicios preventivos.11. Descripción del método de protección contra heladas
Proceso de evaluación para obtener el Certificado de Conformidad de Producto de NOM-027-ENER
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2
3
1 Solicitud de Certificado ante Organismo Certificador Acreditado por EMA*
Muestreo y Emisión de Certificado por Organismo Certificador
Pruebas en Laboratorio Acreditado por EMA*
A
B
Organismos de Seguimiento y Verificación
Autoridades para Vigilancia y Sanciones
Seguimiento por muestreo 1 vez durante la vigencia del certificado para comprobar el cumplimiento de productos con la NOM. Del resultado se deriva la suspensión, cancelación o renovación del Certificado de Cumplimiento de la NOM.
Las muestras son enviadas por la empresa al laboratorio de pruebas de su elección. El laboratorio emite un informe de pruebas señalando el cumplimiento o no del producto con la NOM.
Muestreo al azar del lote o línea de producción por duplicado, una muestra se envía al laboratorio y otra para resguardo. Basado en el informe de pruebas del laboratorio se emite suspensión, cancelación o renovación del Certificado.
Presentar solicitud de Evaluación de la Conformidad de la NOM por categorías: • Vigencia de 1 año para Familia de Productos• Vigencia de 3 años para Sistema de Gestión de Calidad (línea de producción)
Cumplimiento de la NOM permite recibir el Premio Nacional de la Calidad.Incumplimiento de la NOM se sanciona administrativamente con: suspensión o cancelación del Certificado, multa, clausura temporal o definitiva de actividad, arresto hasta por 36 hrs; prohibición, inmovilización y reposición del producto.
*EMA: Entidad autorizada por la Secretaría de Economía para reconocer la competencia técnica y confiabilidad de los organismos de certificación y de los laboratorios de prueba para la evaluación de la conformidad de la NOM.
Aprobación del Programa de Normalización 2015 -CCNNPURRE
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El 25 de Noviembre de 2014 sesionó el Comité Consultivo Nacional de Normalización para laPreservación y Uso Racional de los Recursos Energéticos (CCNNPURRE) con los objetivos de:
A. Informar de trabajo del Programa de Normalización de 2014Inicio del tema “Eficiencia energética y requisitos de seguridad de los sistemas de calentamiento de agua operados con energía solar y gas (LP o natural)”.
B. Aprobar los trabajos del Programa de Normalización de 2015Incluyendo el tema “Eficiencia energética y requisitos de seguridad de los sistemas de calentamiento de agua operados con energía solar y gas (LP o natural)”.
C. Publicación esperada del Programa de Normalización 2015 en el DOFNO SE INCLUYÓ para 2015 como tema reprogramado la “Eficiencia energética y requisitos de seguridad de los sistemas de calentamiento de agua operados con energía solar y gas (LP o natural)”.
CCNNPURREPresidente: Ing. Odón de Buen RodríguezDGA Normas: Ing. Fernando Hernández PensadoDirector Normas: Ing. Ybo Pulido Saldaña
http://www.conuee.gob.mx/wb/Conuee/aprobado_el_programa_de_normalizacion_2015_de_la_c
Proceso estimado de publicación y entrada en vigor de la NOM-027-ENER
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ACCIONES
Mes 1
Mes 2
Mes 3
Mes 4
Mes 5
Mes 6
Mes 7
Mes 8
Mes 9
CONUEE publica en DOF el Ante PROY-NOM-027-ENER para Consulta Pública
Concluye plazo para recibir comentarios del público al PROY-NOM
Concluye plazo para modificaciones del CCNN al PROY-NOM
CONUEE publica las respuestas a comentarios y las modificaciones al PROY-NOM
CONUEE publica en DOF la NOM-027-ENER-2015
ENTRA EN VIGOR la NOM-027-ENER-2015 para Calentadores Solares de Agua
En caso de publicarse en el Diario Oficial de la Federación el Ante PROY-NOM-027-ENERpara consulta pública tomaría un aproximado de 9 meses la entrada en vigor como NormaOficial Mexicana.
Ing. Guillermo Hermida LaffitteDirector General
Tel: (477) 167 [email protected]@iideree.org
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Calle Zetta No. 103-A Fracc. Industrial DeltaLeón, Guanajuato C.P. 37545
Laboratorio de Pruebas para Calentadores Solares de Agua
MUCHAS GRACIAS POR SU ATENCIÓN !!!