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2013 / 14

ESTIA Die Luft-Wasser W채rmepumpe

ESTIA – Die Luft-Wasser Wärmepumpe

Clever heizen, dabei sparen und die Umwelt schonen!

Die Umwelt und unsere CO2-Emissionen gehen uns alle etwas an. In vielen Bereichen unseres täglichen Lebens ist Umweltschutz eine Selbstverständlichkeit. Energiesparlampen, Windenergie oder Elektroantriebe für Fahrzeuge sind nur einige Beispiele. Aber haben Sie schon einmal über die Emissionen Ihrer Heizung nachgedacht?

Wohn- und Geschäftsgebäude verbrauchen mehr Energie als Industrie und Transportwesen zusammen. Die Gebäudeheizung und Warmwassererzeugung haben daran einen Anteil von 80 %.

Ziel der EU ist es, 20 % der CO2-Emissionen bis zum Jahr 2020 zu reduzieren. Als eines der Hauptpotenziale wurde die Heizung und Warmwasserbereitung in Wohngebäuden identifiziert. Denn das Heizen mit fossilen Brennstoffen steigert die CO2-Emissionen und lässt Ihre Heizkosten explodieren. Hier wird ein Umdenken vom Gesetzgeber nicht nur gefordert (z.B. Energieeinsparverordnung, Erneuerbare-Energien-Wärmegesetz), sondern auch gefördert.

Luft-Wasser Wärmepumpen zählen zur erneuerbaren Energie und sind deshalb eine ideale Lösung. Mit der Luft-Wasser Wärmepumpe ESTIA von Toshiba sparen Sie Energie und tun so etwas für die Umwelt und Ihren Geldbeutel! Denn ESTIA bezieht den größten Teil ihrer benötigten Energie aus der Außenluft. Damit sind Sie unabhängig von fossilen Brennstoffen!

2 I TOSHIBA

Das Prinzip der ESTIA Wärmepumpe

Mit der Luft-Wasser Wärmepumpe wird die natürliche Wärme aus der Umgebung – der Luft – dazu verwendet, die Heizung, Warmwasseraufbereitung aber auch die Kühlung im Haus äußerst kostengünstig zu betreiben. Durch die solare Einstrahlung kommt es zu einer sich ständig regenerierenden Erwärmung der Luft. Diese Energie wird auf niedrigem Temperaturniveau von der Wärmepumpe aufgenommen und innerhalb dieser auf ein höheres Temperaturniveau gebracht, um sie für die typischen Haushaltsanwendungen zu nutzen.

Das Kühlschrank-Prinzip – nur umgekehrt. Eine der häufigst gestellten Fragen ist es, wie der Luft – vor allem kalter Luft – soviel an Energie entzogen werden kann, um damit Heizung oder die Warmwasseraufbereitung zu betreiben. Das Prinzip ist mit jenem eines Kühlschrankes vergleichbar, nur in umgekehrter Weise. Der Kühlschrank entzieht dem Innenraum Wärme und gibt diese an die Umgebung ab. Daher wird ein Kühlschrank an der Rückseite warm.

ausseneinheit

■■ ESTIA Wärmepumpen nützen das gleiche Prinzip. Das im System zirkulierende Kältemittel nimmt die Umgebungswärme auf und verdampft hierbei. Dieser Dampf wird von einem Kompressor angesaugt und komprimiert. Durch die Verdichtung kommt es zu einer Erhöhung der Temperatur. Am Verflüssiger wird die Wärme des Dampfes an die Heizung abgegeben. Der Dampf kühlt wieder ab und über ein Ventil wird der Druck reduziert. Wenn die Temperatur auf ein Niveau unterhalb der Umgebungstemperatur gesunken ist, beginnt der Kreislauf von Neuem.

inneneinheit

■■ Kühlen im Sommer – kein Problem für ESTIA! 1 2

3 heizkreislauf

verdichten

verdampfen

entspannen

verflüssigen

Aber Estia kann noch mehr. Da das Prinzip das gleiche ist wie bei einem Kühlschrank – oder auch einer Klimaanlage – können Sie Estia nicht nur zur Raumbeheizung oder Warmwassererzeugung verwenden. Im Sommer haben Sie auch die Möglichkeit, Ihr Haus damit zu kühlen! Hierfür ist die zusätzliche Installation von Gebläsekonvektoren notwendig. Deren Wärmetauscher nehmen die Wärme aus der Raumluft auf und geben sie über den Heizungswasserkreislauf zur Hydro-Inneneinheit und dann über den Kältemittelkreislauf über das Außengerät an die Außenluft ab.

TOSHIBA I 3

ESTIA – Die Luft-Wasser Wärmepumpe

Anwendungsbeispiele für die ESTIA Wärmepumpe 1 Zone mit Heizfunktion

1 Zone mit Heiz- und Kühlfunktion

1 Zone mit Heizfunktion und Warmwasserbereitung.

1 Zone mit Heiz- und Kühlfunktion sowie Warmwasserbereitung. Warmwasserspeicher

Radiator (nur Heizen)

Warmwasserspeicher

Hydro Inneneinheit

Hydro Inneneinheit Gebläsekonvektor (Heizen und Kühlen)

Außengerät

Fußbodenheizung (nur Heizen)

2 Zonen mit Kühlfunktion

Außengerät

2 Zonen mit bestehender Heizung Radiator (nur Heizen)

Anwendungsbeispiel für ein neues Haus.

Anwendungsbeispiel für ein Haus mit bestehender Heizung.

Warmwasserspeicher Hydro Inneneinheit Gebläsekonvektor (Heizen und Kühlen)

Pufferspeicher

Außengerät

Fußbodenheizung (nur Heizen)

2 Zonen mit Solar- und Kühlfunktion Anwendungsbeispiel für ein neues Haus. Solarpaneel

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Pufferspeicher

Fußbodenheizung (nur Heizen)

Anwendungsbeispiel für ein neues Haus.

Radiator (nur Heizen)

Ausdehnungsgefäß Warmwasserspeicher Gebläsekonvektor (Heizen und Kühlen)

Pufferspeicher

Warmwasserspeicher

Außengerät

Ausdehnungsgefäß

Warmwasserspeicher (bauseits)

Radiator (nur Heizen)

2 Zonen mit Pufferspeicher und Kühlfunktion Radiator (nur Heizen)

Hydro Inneneinheit

Außengerät

Hydro Inneneinheit

bestehende Heizung

Fußbodenheizung (nur Heizen)

Hydro Inneneinheit

Außengerät

Gebläsekonvektor (Heizen und Kühlen)

Pufferspeicher (bauseits)

Fußbodenheizung (nur Heizen)

Ihre Vorteile als ESTIA Nutzer

■■ Niedrige

Investitionskosten

Im Vergleich zu anderen Wärmepumpensystemen sind die Anschaffungskosten sehr gering. ■■ Hohe

Installationsflexibilität

Ideal für den Einsatz in Einzel- und Reihenhäuser, für größere Gebäude im Neubau sowie auch bei Sanierung. Dabei kann Estia auch mit bestehenden Systemen (Öl, Gas, Pellets etc.) kombiniert werden. ■■ Geringe

Betriebskosten

Einerseits dient „Luft“ als Hauptwärmequelle, andererseits ermöglicht die Inverter-Technologie eine stufenlose Anpassung der Leistungsabgabe an die momentanen Bedürfnisse. Es wird nur so viel an Energie produziert, wie tatsächlich benötigt wird – das spart Energie und Kosten. ■■ Einfache

Installation

Es bestehen keine besonderen Anforderungen an den Installationsort des Außen- oder Innengeräts. In der Regel sind keine Erdarbeiten oder Schornsteine notwendig, auch die Errichtung von Lagerräumen für Brennstoffe oder Tanks entfällt. ■■ Frostsicher Durch die Split-Bauform werden keine wasserführenden Leitungen im Freien verlegt. Das garantiert eine absolute Frostsicherheit. ■■ Kombination

mit Solar und Photovoltaik

Anwendungsbeispiele ESTIA Anwendungsbeispiele

ESTIA

Neubau Nachrüsten bestehender Gebäude mit Fußbodenheizung Nachrüsten bestehender Gebäude mit Heizkörpern Kombination mit bestehenden Heizungssystemen (Öl, Gas, Pellets etc.) Kombination mit Solar

Solar - bauseits

Kombination mit Photovoltaik

Photovoltaik - bauseits

Warmwasserbereitung

Grundsätzlich ist auch jeder andere für Wärmepumpen speziell ausgelegte Tank kompatibel.

Kühlfunktion

Zusätzliche Installation von Gebläsekonvektoren erforderlich. Bauseits vom Kältefachhandel.

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ESTIA – Die Luft-Wasser Wärmepumpe

Die Technischen Rafinessen von ESTIA

■■ TOSHIBA

– die Nummer 1 in Sachen Energieeffizienz Die von Toshiba erreichten Effizienzwerte liegen im Spitzenfeld und können nur durch eine Komposition extrem ausgereifter Technologien gehalten werden.

■■ Die verwendeten Doppel-Rollkolbenkompressoren lassen sich über einen weiten Drehzahlbereich perfekt regeln, produzieren damit nur soviel an Energie, wie gebraucht wird und halten dadurch die Betriebskosten niedrig. ■■ Eine Vektor-IPDU-unterstützte Invertersteuerung berechnet die Motorströme schnell und genau und gewährleistet damit ein optimales Management des Antriebes. ■■ Der integrierte Vereisungsschutz beugt Effizienzverlusten vor. ■■ Die temperaturgesteuerte Abtauregelung wird nur bei extremen Bedingungen aktiviert, was sich wiederum in geringen Stromkosten niederschlägt.

■■ Keine

Chance für Vereisung

Während des Betriebes einer Wärmepumpe bildet sich unter bestimmten Bedingungen (Temperatur, Feuchtigkeit) Tauwasser, welches zu einer Eisbildung am Außengerät führen kann und damit die Effizienz beeinträchtigt. Zur Abtauung des Eises aktivieren viele herkömmliche Geräte in regelmäßigen Abständen einen Abtauprozess und unterbrechen dabei gleichzeitig den Heizvorgang. Hierzu schaltet das Gerät während des Abtauens vom Heizbetrieb auf den Kühlbetrieb, um am Wärmetauscher das Eis abzuschmelzen. Estia Wärmepumpen wirken hier mit einer speziellen Vereisungsschutzleitung und weniger bzw. kürzeren Abtauzyklen Problemen von Anfang an entgegen. Das vom Innengerät kommende Kältemittel wird noch vor dem Venturi in einer Schleife (Vereisungsschutzleitung) am Boden durch den Wärmetauscher geleitet, um dann per Venturi in den Wärmetauscher zu gelangen. Da das Kältemittel erst nach dem Verteiler verdampft, bleibt die Temperatur der Vereisungsschutzleitung über dem Taupunkt und der untere Bereich der Lamellen eisfrei. Weiters wird die Temperatur und der Druck des Wärmetauschers im Außengerät permanent gemessen und der eigentliche Abtauprozess nur bei Bedarf gestartet. Ein Plus, welches auch den Wirkungsgrad der Anlage erhöht!

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■■ Steuerung

von 2 Wasserpumpen

Die Hydro Inneneinheit steuert die Hauptwasserpumpe und maximal eine weitere Pumpe. (Entweder eine Stützpumpe bei sehr langen Leitungen oder eine Wasserpumpe für einen zweiten Heizkreis.) ■■ 2-Zonen

Temperatursteuerung inklusive Option zur TemperaturNachtabsenkung Diese Einrichtung ermöglicht die Ansteuerung von zwei unterschiedlichen Temperaturzonen wie zum Beispiel Radiatoren oder Gebläsekonvektoren (Hochtemperaturzonen) und eine Fußbodenheizung (Niedrigtemperaturzone). Dabei wird die Vorlauftemperatur abhängig von der Außentemperatur geregelt, wobei die einzelnen Vorlauftemperaturen für beide Temperaturzonen an der Estia Steuerung eingestellt werden. Die Heizkurve kann je nach Gebäudeanforderung in den Voreinstellungen verändert werden. Abhängig von der Konfiguration kann etwa bei Radiatoren eine Absenkung der Raumtemperatur über die Nachtstunden sinnvoll sein. Hierzu erlaubt die Estia Steuerung eine präzise Einstellung der Temperaturdifferenz zur Tagesvorlauftemperatur. (Programmierung der Zeiten Start/Stopp sowie Auswahl der abzusenkenden Zone)

■■ Flüsterleise

Außengeräte

Estia Außengeräte arbeiten extrem leise, da standardmäßig sehr laufruhige DoppelRollkolbenkompressoren eingebaut sind. Die zwei Scheiben in der Kompressorkammer, welche die Kompression des Kältemittels aufbauen, sind bauartbedingt vibrationsarm und laufruhig und garantieren nicht nur leisen Betrieb, sondern auch eine hohe Lebensdauer. Ergänzend unterstützt ein drehzahlgeregelter Gleichstrom-Ventilatormotor und großflächige Ventilatorflügel niedrige Geräuschpegel. Für einen besonders ruhigen Betrieb (bis zu 7 dB(A) weniger) kann die GeräuschpegelNachtabsenkfunktion aktiviert werden, deren Startund Stoppzeit an der Estia Steuerung programmiert wird.

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ESTIA – Die Luft-Wasser Wärmepumpe

Die ESTIA Systemkomponenten

Die Toshiba Luft-Wasser Wärmepumpe ist als Splitsystem konzipiert und besteht aus einem Außengerät (Verdichtereinheit) und einer Hydrobox im Inneren. An diese Hydrobox werden alle Anwendungen, die über das System versorgt werden sollen, angeschlossen (z.B. Warmwasserboiler, Radiatoren, Fußbodenheizung etc.)

■■ Das Außengerät – Super Digital Inverter: Es gewinnt Wärmeenergie aus der Umgebungsluft und gibt diese über den Kältekreislauf an die Hydrobox weiter. Bei Toshiba werden die bekannten Super Digital Inverter Außengeräte der Serie 4 verwendet, die sich im Besondern durch die extrem leisen, drehzahlgesteuerten, vibrationsfreien Doppelrollkolben-Kompressoren auszeichnen. Die IPDU Invertersteuerung ist mitverantwortlich für extrem hohe Wirkungsgrade und somit für einen sparsamen Energieverbrauch. Die Montage kann sehr flexibel gestaltet werden, da die Kältemittelleitungsverbindung zwischen Außengerät und Hydro-Innengerät bis zu 30 m betragen kann. Die Temperatur-Einsatzgrenzen liegen im Heizbetrieb bei -20 °C bis 35 °C, im Kühlbetrieb bei 10 °C bis 43 °C und für die Aufbereitung von Brauchwasser bei -20 °C bis 35 °C.

■■

Hydro-Innengerät:

In der Hydro-Inneneinheit wird die vom Außengerät gewonnene Wärmeenergie vom Kältemittel mittels eines Platten-Wärmetauschers auf das Wasser übertragen. Damit kann bis zu 55 °C heißes Wasser produziert werden. Enthalten ist weiters eine Heizungsumwälzpumpe, ein Ausdehnungsgefäß, die Fernbedienung sowie der elektrische Zusatzheizer. Die integrierte Steuerung steuert sämtliche Ventile, Pumpen und Systemteile bzw. erlaubt optional auch die Ansteuerung eines bestehenden Heizsystems, welches z.B. bei tiefen Außentemperaturen aktiviert werden kann. (Modul TCB-PCIN3E notwendig) Falls notwendig kann die Toshiba Luft-Wasser Wärmepumpe auch von einem bestehenden Heizungssystem aktiviert werden. (Modul TCP-PCM03E notwendig)

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■■

Warmwasserspeicher

Der Warmwasserspeicher besteht aus einer langlebigen, korrosionsbeständigen EdelstahlLegierung mit einer PolyurethanIsolierung, die effektiv zur Verringerung von Wärmeverlusten beiträgt sowie die Festigkeit der Kesselwandung erhöht. Der integrierte Glattrohr-Edelstahlwärmetauscher dient zur Energieübertragung auf das Brauchwasser. Im Lieferumfang ebenso enthalten ist eine eingebaute 2,7 kW Desinfektionsheizung (dient auch zur Warmwassererwärmung über ca. 43 °C) mit Übertemperaturschutz, ein Temperatursensor sowie eine frischwasserseitige Sicherheitsgarnitur.

■■

Die Steuerung

Die Fernbedienung ist im Hydro-Innengerät integriert und steuert alle Funktionen der Luft-Wasser Wärmepumpe. Ein großes, gut lesbares LCD-Display zeigt die aktuellen Betriebszustände an. Die integrierte Wochenzeituhr erlaubt das komfortable Ein- und Ausschalten der Anlage und die Erstellung eines vom Benutzer gewünschten Wochenprogramms. Nützliche Funktionen wie Nachtabsenkung, Frostsicherung, WarmwasserBoost, Anti-Legionellensteuerung sind ebenfalls enthalten. Die integrierte Kabelfernbedienung ermöglicht folgende Funktionen: ■■ Einstellung der Betriebsarten: Heizen, Brauchwasser, Kühlen ■■ 2 Zonen & Brauchwassersteuerung ■■ Nachtabsenkung ■■ Frostsicherung / Ferienfunktion ■■ Warmwasser Boost ■■ Anti-Legionellensteuerung ■■ Wochenzeituhrbetrieb ■■ Programmierung von Grundeinstellungen wie z.B. Heizkurven, Testbetrieb, Einstellungen für elektrische Zusatzheizung

■■ Optionale

externe Raumfernbedienung

Gleiche Funktionen wie die am Hydro-Innengerät integrierte Fernbedienung, jedoch mit eingebautem Temperatursensor, der die Temperaturmessung in einem Referenzraum ermöglicht und ESTIA noch komfortabler entsprechend der gewünschten Raumtemperatur steuert.

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ESTIA – Die Luft-Wasser Wärmepumpe

ESTIA – Die Technischen Daten

Außengerät 1-phasig

Technische Daten

Außengerät Heizleistung Leistungsaufnahme Heizen Wirkungsgrad Heizen COP Heizleistung Leistungsaufnahme Heizen Wirkungsgrad Heizen COP Heizleistung Leistungsaufnahme Heizen Wirkungsgrad Heizen COP Kühlleistung Leistungsaufnahme Kühlen Wirkungsgrad Kühlen EER Stromversorgung max. Betriebsstrom Anlaufstrom Empfohlene Absicherung Betriebsbereich (Heizen / WW / Kühlen) Kältemittelanschluss (Gas / Flüssig)

nominal nominal nominal max. max. max. max. max. max. nominal nominal nominal

A7/W35

A2/W35*

A-7/W35*

A35/W7

kW kW W/W kW kW W/W kW kW W/W kW kW W/W V-ph-Hz A A °C mm (")

min. / max. Leitungslänge max. Höhenunterschied Kältemittelfüllmenge Schalldruckpegel Abmessungen (H × B × T) Gewicht Kältemittel

m m kg dB(A) mm kg

HWS-803H-E

HWS-1103H-E

HWS-1403H-E

8,0 1,82 4,40 6,75 2,28 2,96 5,30 2,21 2,40 6,0 2,13 2,82 220/240-1-50 19,2 max. 1 A 20

11,2 2,35 4,77 10,55 3,30 3,20 8,40 3,40 2,47 10,0 3,52 2,84 220/240-1-50 22,8 max. 1 A 25 -20 - +35 / -20 - +35 / +10 - +43 15,9 / 9,5 ( 5∕8 / 3 ∕8)

14,0 3,11 4,50 11,56 3,98 2,91 9,37 4,10 2,29 11,0 4,08 2,70 220/240-1-50 22,8 max. 1 A 25

5 / 30 30 1,8 49 890 × 900 × 320 63 R 410A

5 / 30 30 2,7 49 1340 × 900 × 320 90 R 410A

5 / 30 30 2,7 51 1340 × 900 × 320 90 R 410A

Außengerät 3-phasig

Technische Daten

10 I TOSHIBA

nominal nominal nominal max. max. max. max. max. max. nominal nominal nominal

A7/W35

A2/W35*

A-7/W35*

A35/W7

kW kW W/W kW kW W/W kW kW W/W kW kW W/W V-ph-Hz A A °C mm (") m m kg dB(A) mm kg

HWS-1103H8-E

HWS-1403H8-E

HWS-1603H8-E

11,2 2,39 4,69 10,49 3,38 3,10 8,43 3,47 2,43 10,0 3,52 2,84 380/400-3-50 14,6 max. 1 A 3 × 16

14,0 3,21 4,36 10,95 3,76 2,99 8,80 3,66 2,34 11,0 4,08 2,70 380/400-3-50 14,6 max. 1 A 3 × 16 -20 - +55 / -20 - +35 / +10 - +43 15,9 / 9,5 ( 5∕8 / 3 ∕8)

16,0 3,72 4,3 11,45 3,89 2,94 9,20 4,00 2,30 13,0 4,80 2,71 380/400-3-50 14,6 max. 1 A 3 × 16

3 / 30 30 2,7 50 1340 × 900 × 320 93 R 410A

3 / 30 30 2,7 51 1340 × 900 × 320 93 R 410A

3 / 30 30 2,7 52 1340 × 900 × 320 93 R 410A

ESTIA – Die Technischen Daten

Hydro Inneneinheit

Technische Daten

Hydro Inneneinheit

HWS-803XWHM3-E

HWS-803XWHT6-E

HWS-803XWHT9-E HWS-1403XWHM3-E HWS-1403XWHT6-E HWS-1403XWHT9-E

Vorlauftemperatur Heizen

°C

20 - 55

Vorlauftemperatur Kühlen

°C

10 - 25

HWS-803A-E

Kompatibel mit

380/400-3-50

2 × 16

3 × 16

0,67

125 / 95 / 65

190 / 180 / 135

Förderhöhe

6,5 / 6,1 / 4,5

8,3 / 8,1 / 7,2

Volumen

Vordruck

MPa (bar)

0,1 (1)

Betriebsdruck

MPa (bar)

0,3 (3)

mm (")

31,8 ( 5∕4 ) / 31,8 ( 5∕4 )

Leistung

Stromversorgung

V-ph-Hz

Empfohlene Absicherung

Volumen

min. Volumenstrom

l/min

Leistungsaufnahme

Elektrischer Heizstab

Wärmetauscher Wasserpumpe (3-stufig) Ausdehnungsgefäß Überdruckventil Wasseranschluss (Eingang / Ausgang)

HWS-1103/1403H-E oder HWS-1103/1403/1603H8-E

220/240-1-50

380/400-3-50

2 × 16

3 × 16

1,18

220/240-1-50

16 (innen)

Kältemittelanschluss (Gas / Flüssig)

mm (")

15,9 / 9,5 ( 5∕8 / 3 ∕8)

Schalldruckpegel

dB(A)

Abmessungen (H × B × T)

925 × 525 × 355

Gewicht

Kondensatanschluss

Warmwasserspeicher

Technische Daten

Warmwasserspeicher

HWS-

1501CSHM3-E

2101CSHM3-E

3001CSHM3-E

Inhalt Max. Wassertemperatur Elektrischer Heizstab Stromversorgung Höhe Durchmesser Material

Liter ˚C kW V-ph-Hz mm mm

150 75 2.75

210 75 2.75

300 75 2.75

220/240-1-50 1.090 550 Edelstahl

220/240-1-50 1.474 550 Edelstahl

220/240-1-50 2.040 550 Edelstahl

Zubehör Modell

Funktion

HWS-AMS11E TCB-PCIN3E TCB-PCMO3E 95612037

Externe Raumfernbedienung Freigabesignal für externen Wärmebereiter und Störmeldeausgang oder Kompressorbetriebs- und Abtaubetriebsmeldeausgang Eingang für externen Raumthermostat oder Eingang für Notaus oder externes Ein/Aus Temperatursensor für bauseitigen Warmwasserspeicher

Messbedingungen für Toshiba Luft-Wasser Wärmepumpe: Heizen: Außentemperatur 7 °C TK, 6 °C FK, 35 °C Vorlauftemperatur, ΔT = 5 °C Kühlen: Außentemperatur 35 °C TK, 18 °C Vorlauftemperatur, ΔT = 5 °C Kältemittelleitungen: 7,5 m Länge bzw. kein Höhenunterschied zwischen Innen- und Außengerät Schalldruckpegel: gemessen in 1 m Abstand zum Außengerät

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www.toshiba-estia.com

AIR-COND Klimaanlagen-Handelsgesellschaft m.b.H., Haushamer Straße 2, A-8054 Graz-Seiersberg, Austria, Tel.: +43 316 80 89, Fax: +43 316 82 63 71, E-mail: office@air-cond.com, www.air-cond.com

Vorbehaltlich Druck- und Satzfehler. D / ESTIA / 01. 2013

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