ESTIA Die Luft-Wasser Wärmepumpe 2012 / 13

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1 2012 / 13 ESTIA Die Luft-Wasser Wärmepumpe

2 ESTIA Die Luft-Wasser Wärmepumpe Clever heizen, dabei sparen und die Umwelt schonen! Die Umwelt und unsere CO 2 -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 CO 2 -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 CO 2 -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

3 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 inneneinheit 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. Kühlen im Sommer kein Problem für ESTIA! 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 verdichten 2 verdampfen 3 entspannen 4 verflüssigen 4 heizkreislauf TOSHIBA I 3

4 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. Radiator Hydro Inneneinheit Hydro Inneneinheit Gebläsekonvektor (Heizen und Kühlen) Außengerät Fußbodenheizung Außengerät 2 Zonen mit Kühlfunktion 2 Zonen mit bestehender Heizung Anwendungsbeispiel für ein neues Haus. Hydro Inneneinheit Radiator Gebläsekonvektor (Heizen und Kühlen) Anwendungsbeispiel für ein Haus mit bestehender Heizung. Hydro Inneneinheit bestehende Heizung Radiator Außengerät Fußbodenheizung Außengerät Pufferspeicher Pufferspeicher Fußbodenheizung 2 Zonen mit Solar- und Kühlfunktion 2 Zonen mit Pufferspeicher und Kühlfunktion Anwendungsbeispiel für ein neues Haus. Radiator Anwendungsbeispiel für ein neues Haus. Radiator Solarpaneel Hydro Inneneinheit Gebläsekonvektor (Heizen und Kühlen) Hydro Inneneinheit Ausdehnungsgefäß Ausdehnungsgefäß Gebläsekonvektor (Heizen und Kühlen) Außengerät (bauseits) Pufferspeicher Fußbodenheizung Außengerät Pufferspeicher (bauseits) Fußbodenheizung 4 I TOSHIBA

5 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 Kombination mit Photovoltaik Warmwasserbereitung Kühlfunktion Solar - bauseits Photovoltaik - bauseits Grundsätzlich ist auch jeder andere für Wärmepumpen speziell ausgelegte Tank kompatibel. Zusätzliche Installation von Gebläsekonvektoren erforderlich. Bauseits vom Kältefachhandel. TOSHIBA I 5

6 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! 6 I TOSHIBA

7 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 Temperatur- Nachtabsenkung 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 Doppel- Rollkolbenkompressoren 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 Geräuschpegel- Nachtabsenkfunktion aktiviert werden, deren Startund Stoppzeit an der Estia Steuerung programmiert wird. TOSHIBA I 7

8 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) 8 I TOSHIBA

9 Der besteht aus einer langlebigen, korrosionsbeständigen Edelstahl- Legierung 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, Warmwasser- Boost, 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. TOSHIBA I 9

10 ESTIA Die Luft-Wasser Wärmepumpe ESTIA Die Technischen Daten Außengerät 1-phasig Technische Daten Außengerät HWS-803H-E HWS-1103H-E HWS-1403H-E Heizleistung nominal A7/W35 kw 8,0 11,2 14,0 Leistungsaufnahme Heizen nominal kw 1,82 2,35 3,11 Wirkungsgrad Heizen COP nominal W/W 4,40 4,77 4,50 Heizleistung max. A2/W35* kw 6,75 10,55 11,56 Leistungsaufnahme Heizen max. kw 2,28 3,30 3,98 Wirkungsgrad Heizen COP max. W/W 2,96 3,20 2,91 Heizleistung max. A-7/W35* kw 5,30 8,40 9,37 Leistungsaufnahme Heizen max. kw 2,21 3,40 4,10 Wirkungsgrad Heizen COP max. W/W 2,40 2,47 2,29 Kühlleistung nominal A35/W7 kw 6,0 10,0 11,0 Leistungsaufnahme Kühlen nominal kw 2,13 3,52 4,08 Wirkungsgrad Kühlen EER nominal W/W 2,82 2,84 2,70 Stromversorgung V-ph-Hz 220/ / / max. Betriebsstrom A 19,2 22,8 22,8 Anlaufstrom max. 1 A max. 1 A max. 1 A Empfohlene Absicherung A Betriebsbereich (Heizen / WW / Kühlen) C / / Kältemittelanschluss (Gas / Flüssig) mm (") 15,9 / 9,5 ( 5 8 / 3 8 ) min. / max. Leitungslänge m 5 / 30 5 / 30 5 / 30 max. Höhenunterschied m Kältemittelfüllmenge kg 1,8 2,7 2,7 Schalldruckpegel db(a) Abmessungen (H B T) mm Gewicht kg Kältemittel R 410A R 410A R 410A Außengerät 3-phasig Technische Daten Außengerät HWS-1103H8-E HWS-1403H8-E HWS-1603H8-E Heizleistung nominal A7/W35 kw 11,2 14,0 16,0 Leistungsaufnahme Heizen nominal kw 2,39 3,21 3,72 Wirkungsgrad Heizen COP nominal W/W 4,69 4,36 4,3 Heizleistung max. A2/W35* kw 10,49 10,95 11,45 Leistungsaufnahme Heizen max. kw 3,38 3,76 3,89 Wirkungsgrad Heizen COP max. W/W 3,10 2,99 2,94 Heizleistung max. A-7/W35* kw 8,43 8,80 9,20 Leistungsaufnahme Heizen max. kw 3,47 3,66 4,00 Wirkungsgrad Heizen COP max. W/W 2,43 2,34 2,30 Kühlleistung nominal A35/W7 kw 10,0 11,0 13,0 Leistungsaufnahme Kühlen nominal kw 3,52 4,08 4,80 Wirkungsgrad Kühlen EER nominal W/W 2,84 2,70 2,71 Stromversorgung V-ph-Hz 380/ / / max. Betriebsstrom A 14,6 14,6 14,6 Anlaufstrom max. 1 A max. 1 A max. 1 A Empfohlene Absicherung A Betriebsbereich (Heizen / WW / Kühlen) C / / Kältemittelanschluss (Gas / Flüssig) mm (") 15,9 / 9,5 ( 5 8 / 3 8 ) min. / max. Leitungslänge m 3 / 30 3 / 30 3 / 30 max. Höhenunterschied m Kältemittelfüllmenge kg 2,7 2,7 2,7 Schalldruckpegel db(a) Abmessungen (H B T) mm Gewicht kg Kältemittel R 410A R 410A R 410A * Angaben inkl. Abtauung 10 I TOSHIBA

11 ESTIA Die Technischen Daten Hydro Inneneinheit Technische Daten Hydro Inneneinheit HWS-803XWHM3-E HWS-803XWHT6-E HWS-803WHT9-E HWS-1403XWHM3-E HWS-1403XWHT6-E HWS-1403XWHT9-E Vorlauftemperatur Heizen C Vorlauftemperatur Kühlen C Kompatibel mit HWS-803A-E HWS-803A-E HWS-803A-E HWS-1103/1403H-E oder HWS-1103/1403/1603H8-E Leistung kw Elektrischer Heizstab Stromversorgung V-ph-Hz 220/ / / / / / Empfohlene Absicherung A Wärmetauscher Volumen l 0,67 0,67 0,67 1,18 1,18 1,18 min. Volumenstrom l/min Wasserpumpe (3-stufig) Leistungsaufnahme W 125 / 95 / / 95 / / 95 / / 180 / / 180 / / 180 / 135 Förderhöhe m 6,5 / 6,1 / 4,5 6,5 / 6,1 / 4,5 6,5 / 6,1 / 4,5 8,3 / 8,1 / 7,2 8,3 / 8,1 / 7,2 8,3 / 8,1 / 7,2 Ausdehnungsgefäß Volumen l Vordruck MPa (bar) 0,1 (1) 0,1 (1) 0,1 (1) 0,1 (1) 0,1 (1) 0,1 (1) Überdruckventil Betriebsdruck MPa (bar) 0,3 (3) 0,3 (3) 0,3 (3) 0,3 (3) 0,3 (3) 0,3 (3) Wasseranschluss (Eingang / Ausgang) mm (") 31,8 ( 5 4 ) / 31,8 ( 5 4 ) 31,8 ( 5 4 ) / 31,8 ( 5 4 ) 31,8 ( 5 4 ) / 31,8 ( 5 4 ) 31,8 ( 5 4 ) / 31,8 ( 5 4 ) 31,8 ( 5 4 ) / 31,8 ( 5 4 ) 31,8 ( 5 4 ) / 31,8 ( 5 4 ) Kondensatanschluss mm 16 (innen) 16 (innen) 16 (innen) 16 (innen) 16 (innen) 16 (innen) Kältemittelanschluss (Gas / Flüssig) mm (") 15,9 / 9,5 ( 5 8 / 3 8 ) 15,9 / 9,5 ( 5 8 / 3 8 ) 15,9 / 9,5 ( 5 8 / 3 8 ) 15,9 / 9,5 ( 5 8 / 3 8 ) 15,9 / 9,5 ( 5 8 / 3 8 ) 15,9 / 9,5 ( 5 8 / 3 8 ) Schalldruckpegel db(a) Abmessungen (H B T) mm Gewicht kg Technische Daten HWS- 1501CSHM3-E 2101CSHM3-E 3001CSHM3-E Inhalt Liter Max. Wassertemperatur C Elektrischer Heizstab kw Stromversorgung V-ph-Hz 220/ / / Höhe mm Durchmesser mm Material Edelstahl Edelstahl Edelstahl Zubehör Modell Funktion HWS-AMS11E Externe Raumfernbedienung TCB-PCIN3E Freigabesignal für externen Wärmebereiter und Störmeldeausgang oder Kompressorbetriebs- und Abtaubetriebsmeldeausgang TCB-PCM03E Eingang für externen Raumthermostat oder Eingang für Notaus oder externes Ein/Aus Temperatursensor für bauseitigen 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 TOSHIBA I 11

12 ESTIA Fachhändler: Vorbehaltlich Druck- und Satzfehler. D / ESTIA / AIR-COND Klimaanlagen Handelsgesellschaft m.b.h., Haushamer Straße 2, A-8054 Graz-Seiersberg, Austria, Tel.: , Fax: , office@air-cond.com,