Ratgeber Niedertemperatur-Heizkörper für Brennwertkessel und Wärmepumpen

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Ratgeber Niedertemperatur-Heizkörper für Brennwertkessel und Wärmepumpen
Ratgeber Niedertemperatur-
Heizkörper für Brennwertkessel
und Wärmepumpen

Heizung       Kühlung       Frische Luft   Saubere Luft
Ratgeber Niedertemperatur-Heizkörper für Brennwertkessel und Wärmepumpen
Ratgeber Niedertemperatur-Heizkörper für Brennwertkessel und Wärmepumpen
Umweltfreundlich heizen. Veraltete Heizungs­anlagen bela-
sten nicht nur die Haushaltskasse Ihrer Kunden, sondern
auch das Klima. In unsanierten Altbauten liegt der jährliche
Verbrauch bei bis zu 250 kWh/m2 – und das in einer Zeit, in der
dank moderner Energiekon­zep­te alles möglich ist, bis hin zum
Plus-Energie­haus.

Um den Heizenergieverbrauch zu senken, gibt es viele
Möglichkeiten – vom Austausch der Fenster bis zur
Fassadendämmung. Oft ist allerdings nicht bekannt,
dass eine Optimierung der Heizungsanlage bei gleicher
Investition höhere Einsparungen bewirkt und somit kürzere
Amortisation bedeutet. Geeignete neue Heizkörper sorgen für
Energieeffizienz.

Nicht verwunderlich also, dass entsprechende Maßnahmen
vom Gesetzgeber gefordert und von der KfW gefördert wer-
den. Diese Broschüre informiert Sie und gibt Ihnen wichtige
Tipps, wie sich die Energiebilanz durch die Wahl des rich-
tigen Heizkörpers optimieren lässt und wofür es Zuschüsse
von der Kreditanstalt für Wiederaufbau (KfW) gibt.

                                       Heizenergie                  4
                                       Niedertemperatur-
                                       Heizsysteme                  5
                                       Wärmeempfinden               6
                                       Wärmeübergabe im Raum        7
                                       Vorteile von Heizkörpern     8
                                       Zehnder Niedertemperatur-
                                       Sortiment                   10
                                       Fallbeispiele               12
                                       KfW-Förderung               14
                                       Zehnder ComfoBox            15
Ratgeber Niedertemperatur-Heizkörper für Brennwertkessel und Wärmepumpen
Heizenergie –
    Einsatz und                          Energieverbrauch in Deutschland *
    Effizienz                            Der Energieverbrauch der Heizung wird oftmals unterschätzt.

    Der einfachste Weg zur
    Senkung des Verbrauchs
                                                                                                  75 % Raumwärme
    ist eine effiziente Anlage
    auf neuestem energeti-                                      70 %              30 %
                                                                Verkehr           Haushalt
    schen Niveau. Der Aus-                                      Industrie
                                                                Gewerbe
    tausch von Komponenten
    oder Anlagenteilen verur-
                                                                                                25 %
    sacht nämlich vergleichs-                                                                           Warmwasser
                                                                                                        Elektrogeräte
    weise wenig Aufwand und              *Endenergie
                                                                                                        Beleuchtung

                                          Quelle: dena /Energiedaten BMWi
    Dreck bei überschaubarer
    Investitionshöhe. Maßnah-
    men, die sich in kurzer Zeit
    amortisieren. Bauliche Sa-
    nierungsmaßnahmen wie                Einflusspotential zur Energieeinsparung
    Fassadendämmung, neue
    Fenster etc. sollten deshalb
                                                                                                         5 –15%      5 –15 %
    die Erneuerung der An-                                                         1– 2%     1– 2 %
    lagentechnik immer ein-
                                                              30%        30 %
    schließen.
                                   100

                                                              30%        30 %
    Der Heizkörper wird ener-
                                          Referenzbedarf

    getisch meist unterschätzt.
    Bei optimaler Auslegung        50
                                                               Aufwand

    und Berücksichtigung aller
    Faktoren der Wärmeüber-
    gabe, ist allein hier eine       0
    Energieeinsparung von bis                              Nutzenübergabe
                                                           (im Raum)
                                                                                Verteilung
                                                                                (Rohrnetz)
                                                                                                       Erzeugung
                                                                                                       (Kessel/
    zu 30% möglich.                                                                                    Wärmepumpe)
                                         Faktoren der Nutzenübergabe
    Ein auf die Wärmeübergabe             G
                                           eeignete Heizkörper
    abgestimmtes, hydraulisch             S
                                           trahlungsanteil
                                          H
                                           eizwassertemperatur
    abgeglichenes Rohrnetz
                                          T
                                           hermostatventile
    und modernste Verbren-                R
                                           aumtemperatur
    nungstechnik ergänzen das             K
                                           onvektionsverhältnisse
                                          L
                                           üftungsverhalten
    System. Nur ein durchgän-
                                         Referenzbedarf der Anlage und Variationsbreite der Aufwände der
    giges Gesamtkonzept lässt            Nutzen­ü bergabe im Vergleich zum Aufwand der Verteilung und Erzeugung.
                                         Quelle: Nutzenübergabe nach Prof. a. D. Dr.-Ing. Heinz Bach
    Energieeinparungen wirk-
    sam werden.

4
Ratgeber Niedertemperatur-Heizkörper für Brennwertkessel und Wärmepumpen
Nieder­temperatur-
Heizsysteme                    Heizen mit Brennwerttechnik
                               Brennwertkessel, auch kondensierende Kessel genannt,
                               nutzen die Energie in den Abgasen durch Kondensation
                               und erzielen so einen noch höheren Wirkungsgrad. Auf-
                               grund der verringerten Systemtemperaturen, mit der diese
Durch den Einsatz neuester     Anlagen arbeiten, reduzieren sich zusätzlich die Wärme­
                               verluste bei der Wärme­verteilung und -übergabe.
Technologien wird die Heiz­
wärme in der Regel bei                                                                       Abgas
                                                                Heizkörper
sehr geringen Systemtem-
peraturen zur Verfügung                 Heizungs-                            Heizungs-
                                        vorlauf                              rücklauf
gestellt. Der Brennwertef-
fekt steigert den Kesselwir-                            1. Wärme-      2. Wärme-             Abgasrohr

kungsgrad von ca. 96%                                   tauscher       tauscher

auf etwa 106%. Das erfor-
dert Rücklauftemperaturen
von ca. 57°C bei Gas- und        Öl-/Erdgaszufuhr

ca. 47°C bei Öl-Brennwert-
anlagen.                                                                            Abgasventilator

                                                        Luftzufuhr   Kondensatablauf
Ausgehend vom maxima-
len Nutzen auf der Ver-
braucherseite gilt es nun,
Wärmeerzeugung und             Heizen mit Wärmepumpe
Wärmeübertragung optimal
aufeinander abzustimmen.       Die Wärmepumpe nutzt den natürlichen Energiegehalt des
                               Grundwassers bzw. Wärme aus dem Erdreich oder der Luft
Einfach und unkompliziert      und bringt diese durch Verdichtung auf das zur Nutzung
geht das mit Zehnder           erforderliche Niveau. Die Investition für den Einbau einer
Nie­d ertemperatur-Heiz­       Wärmepumpe wird als regenerative und damit ressourcen-
                               schonende Energie vom Staat gefördert.
körpern. Diese arbeiten
effektiv und effizient in
beiden Systemen und bei
                                             Sole-                                Wasser-
den unterschiedlichsten                      Wasser-                              Wasser-
                                             Prinzip                               Prinzip
Lastzuständen.

                                                                       Rückgabe- Förder-
                                                                       brunnen   brunnen

                                             Erdwärme                         Grundwasser

                                                       Heizenergie & Niedertemperatur-Heizsysteme        5
Ratgeber Niedertemperatur-Heizkörper für Brennwertkessel und Wärmepumpen
Wärme-
    empfinden                      Behaglichkeit und Temperatur­empfinden
                                   Behaglichkeit empfindet der Mensch, wenn das körpereigene
                                   Temperatur-Regelsystem wenig in Anspruch genommen wird.
                                   Bei konstanten äußeren Bedingungen im Bereich um 20° C
                                   gibt der Mensch einen Teil der über die Nahrung gewonnenen
    Das Temperaturempfinden        Energie als Wärme an die Umgebung ab.

    des Menschen wird be-
                                   Damit der Wärmeverlust des Körpers bei kälterer Um­gebung
    stimmt durch den Wärme­        nicht zu groß wird, muss ein Ausgleich durch äußere Wärme-
    austausch zwischen der         quellen erfolgen.

    Wärme, die im Körper
    er­­zeugt wird, und der
    Umgebung. Die empfun-
    dene Temperatur ist das        Wärmeabgabe des Menschen
    arithmetische Mittel aus
                                   Um das Wärmeempfinden optimal unterstützen zu können,
    der Raumlufttemperatur         ist die Kenntnis über die Wärmeaustauschvorgänge am
    und den Oberflächentem-        menschlichen Körper Voraussetzung.
    peraturen (z. B. Wände,
    Decken, Böden).

    In kühlen Räumen wird                                          Atmung
                                                                   23 %
    dem Körper mehr Wärme
    entzogen: Der Mensch
    empfindet die Raumtem­
    peratur dann als zu niedrig.
    Ausgleichen lässt sich
    das durch Lufterwärmung
    oder durch Wärmestrah-
    lung, die am Körper das
    empfundene Defizit aus-
    gleicht.                           Strahlung
                                       49 %                                   Konvektion
                                                                              21 %
    Zehnder Brennwertkessel-
    und Wärmepumpen-ge­eig­
    nete Heizkörper arbeiten
    vor allem mit besagter
    Strah­lungswärme, der
    effi­zientesten Art des Hei-
    zens – mit maximalem                                                 Wärmeleitung
    Nutzen für den Menschen.                                             7%

6
Ratgeber Niedertemperatur-Heizkörper für Brennwertkessel und Wärmepumpen
Wärmeübergabe
im Raum                       Zehnder Niedertemperatur-Heizkörper
                              wärmen schnell und angenehm über
Wärmestrahlung
                              direkte Strahlungswärme plus Konvektion.
Die Wärme wird in Form
elektromagnetischer Wel-
len (im nicht sichtbaren
Bereich) vom wärmeren
Körper zum kälteren
übertragen. Strahlungs-
wärme wirkt direkt und                    Konvektion

unmittelbar, unabhängig
davon, ob die umgebende
Luft ebenfalls erwärmt ist.
                                              Strahlung
Bestes Beispiel hierfür ist
die Sonne, deren Strah-
lung vom Menschen als
besonders angenehm
empfunden wird.

Konvektion
(= Wärmeströmung)             Zehnder Charleston

Die Wärmeenergie ist an
ein Medium (Flüssigkeit,
Gas oder Luft) gebun-
den und wird mit dessen
Strömung transportiert.            Warmluft

Beispiel für die natürli-
che Konvektion ist die
aufsteigende Warmluft am
konventionellen Heizkör-
per. Alternativ unterstüt-
zen kleine Ventilatoren die
Konvektion sinnvoll bei
niedrigsten Systemtempe-
raturen.                                                         Strahlungskomfort

                              Zehnder Nova Neo

                                                   Wärmeempfinden & Wärmeübergabe im Raum   7
Ratgeber Niedertemperatur-Heizkörper für Brennwertkessel und Wärmepumpen
Vorteile von
    Zehnder Nieder-
    temperatur-
    Heizkörpern
    Zehnder Heizkörper, die
    für Brennwertkessel und
    Wärmepumpen geeignet
    sind, geben behagliche
    Strahlungswärme ab, wei-
    sen aber darüber hinaus
    eine ganze Reihe zusätz-
    licher Vorteile auf.

     Perfekt abgestimmt
    
     auf die Heizanlage
     Optional zuschaltbare
    
     Ventilatoren
     Bessere Hygiene
    
     Austausch-Heizkörper
    
     nach Maß
     Unterstützen den
    
     hydraulischen Abgleich
     Gesicherte Leistung im
    
     Teillastbetrieb
     Reaktionsschnell
    

    Tipp!
    Bei Einsatz von Wärme-
    pumpen: Heizkörper mit
    Konvektionslamellen ge-
    gen Zehnder Charleston
    oder Zehnder Nova Neo
    austauschen!
    Bei Brennwertkesseln:
    Heizkörper unbedingt
    groß genug auslegen und
    auf Lamellen verzichten!

8
Ratgeber Niedertemperatur-Heizkörper für Brennwertkessel und Wärmepumpen
1
    Wärme zur richtigen Zeit. Hervorragende
    Regelfähigkeit und schnelle Reaktionszeiten:
    Je nach benötigter Wärme im Raum, lässt
    sich die Temperatur innerhalb weniger
    Minuten anpassen. Auch individuell für einen
    Raum oder Bereich – im Gegensatz zu trä-
    geren Flächenheizsystemen ein wesentlicher
    Beitrag zur Energieeffizienz.

2
    Wärme am richtigen Ort. Heizkörper kön-
    nen dort installiert werden, wo die Wärme am
    wirksamsten ist – im Bereich der Fenster, wo
    die aufsteigende Wärme dem Kaltluftabfall
    entgegenwirkt.

3
    Offen für Veränderung. Nutzungsänderung
    mit oder ohne Sanierung: Heizkörper lassen
    jederzeit eine variable Umgestaltung der
    Räume zu – im Gegensatz zu Fußbodenhei-
    zungen, wo das vorhandene Verlegeraster oft
    ein Hindernis ist.

4
    Wärme mit Zusatznutzen. Heizkörper
    wärmen nicht nur den Raum, sondern dienen
    auch als Handtuchwärmer im Bad, als be-
    queme Wärmebank in Windfang oder Kinder-
    zimmer oder als Spiegelheizkörper im Flur.

                                                   Vorteile von Heizkörpern   9
Ratgeber Niedertemperatur-Heizkörper für Brennwertkessel und Wärmepumpen
Das Zehnder
     Niedertemperatur-
     Sortiment

     Ideal sind Heizkörper, die
     auf die modernisierte Heiz-
     anlage perfekt abgestimmt
     sind. Sie können in Größe
     und Leistung optimal nach
     dem aktualisierten Bedarf
     bemessen werden. Und
     bestehende Anschlüsse          Zehnder Nova Neo
     können dabei weiterhin
     genutzt werden: Zehnder
     Brennwertkessel- und
     Wärmepumpen-geeignete
     Heizkörper können als
     Austauschmodell oder
     nach Maß gefertigt werden.
     Das Zehnder Niedertempe-
     ratursortiment ist in vielen
     aktuellen Farben und
     Oberflächen erhältlich,
     glänzend oder matt.

                                    Zehnder Plano

                                    Zehnder Fina

10
Zehnder Charleston   Zehnder Excelsior

Zehnder Nova         Zehnder Kleo

                                    Zehnder Niedertemperatur-Sortiment   11
Fallbeispiele
     Sanierung und                     Ausgangssituation
     Neubau                            unsaniert

                                        Trinkwassererwärmung mit separatem
                                       
                                        Wasserbereiter
     Alte Heizungsanlagen               Standardheizkessel mit konstanter
                                       
     haben meist einen teuren           Temperaturregelung
     Nebeneffekt: Viel Heizener-        Abstrahlverluste des Kessels
                                       
     gie verpufft, insbesondere         Rohrleitungen nur teilweise gedämmt
                                       
     in Altbauten. Bei der Reno-        Überdimensionierte Heizkörper
                                       
     vierung sollte aber nicht          Heizkörperventile mit Handrad,
                                       
     nur an den Heizkessel,             keine Rücklaufverschraubung
     sondern auch an Zehnder            Pumpe überdimensioniert
                                       
     Niedertemperatur-Heiz­             Kein hydraulischer Abgleich
                                       
     körper gedacht werden.
     So vervielfachen Sie das          Jährlicher Energieverbrauch:
     Einsparpotential (siehe           3.800 l Heizöl (2.622 € bei 0,69 €/l)
     Seite 4).

     Praxisfall: Bei einer beste-
                                       Fazit
     henden Altanlage wurde ein
                                       Sanierungsmaßnahmen der Heizungstechnik führen
     herkömmlicher Öl-Kessel
                                       zu deutlich geringeren Energiekosten. Sie entlasten die
     durch ein modernes Brenn-         Umwelt und rechnen sich innerhalb weniger Jahre.
     wertgerät ersetzt, aber die       Niedrige Betriebstemperaturen führen mit geeigneten
     vorhandenen Kompaktheiz-          Heizkörpern für Brennwertkessel und Wärmepumpen
     körper belassen. So ließ          zu besserem Komfort und optimalem Nutzen.
     sich aber kein behagliches
     Raumklima erzeugen.
                                     Moderne Wärmerzeuger                  Brennwertkessel-     Modell
     Nach Anheben der gesam-         in Sanierung oder Neubau              und Wärmepumpen
     ten Heizkurve stieg zwar                                              geeignete Heiz-
     die Raumtemperatur, doch                                              körper

     im Rücklauf erfolgte keine
     Kondensation der Abgase
     mehr, was Brennwerteffekt       Gas-Brennwertanlage
                                                                           Zehnder Charleston       3060
                                     mit Auslegungstemperatur 50/40/20°C
     und Energieeinsparung
     zunichte machte. Abhilfe        Wärmepumpe
                                                                           Zehnder Excelsior     E1070/40-25
                                     mit Auslegungstemperatur 45/35/20°C
     schafften brennwertge­
     eignete Heizkörper von          Wärmepumpe
                                                                           Zehnder Nova Neo     VNX-059-100/BP
                                     mit Auslegungstemperatur 40/35/20°C
     Zehnder, die auch bei
     niedrigsten Temperaturen        Öl-Brennwertanlage
                                                                           Zehnder Nova           NVV060-14
                                     mit Auslegungstemperatur 55/45/20°C
     die volle Wirkung erzielen.
                                    *Bei mittlerer Lüfterstufe

12
Neuer Brennwertkessel                                                                 Außenwandisolierung und
  und neue Heizkörper                                                                   Fensterauswechslung

   Moderner Öl-Brennwertkessel
                                                                                      Fenster mit U-Wert 1) 0,7 W/m²K
   Kaminsanierung
                                                                                        (anstelle 2,5 W/m²K)
   Brennwert geeignete Zehnder Heiz-
                                                                                      Dämmfassade mit U-Wert 1)
   körper                                                                                 0,25 W/m²K (anstelle 1,8 W/m²K)
   Thermostatventile und Rücklaufver-
                                                                                       Heizungsanlage unverändert
   schraubungen                                                                          Bei entsprechendem Umfang der
   Dämmung der Rohrleitungen
                                                                                        Maßnahmen müssen ggf. lüftungs-
   Drehzahlgeregelte Heizungspumpe
                                                                                        technische Maßnahmen ergriffen
   Hydraulischer Abgleich
                                                                                        werden.

                                    Heizöl          Ölpreis         Ölpreis                                               Heizöl          Ölpreis         Ölpreis
                                                    0,69 €/l        0,90 €/l                                                              0,69 € /l       0,90 €/l

         Jährlicher                                                                          Jährlicher
         Energiever-                2.470 l         1.704 €         2.223 €                  Energiever-                  1.390 l          959 €          1.251 €
         brauch                                                                              brauch

         Jährliche                                                                           Jährliche
                                    1.330 l          918 €          1.197 €                                               2.410 l         1.663 €         2.169 €
         Einsparung                                                                          Einsparung

         Investition                                9.000 €                                    Investition                               36.500 €

         Amortisa­tion2)                             12,3              7,5                   Amortisa­tion2)                               27,5             16,8
         nach                                       Jahren           Jahren                  nach                                         Jahren           Jahren

  1)
        -Wert = Wärmedurchgangswert
       U                                                                                1)
                                                                                              -Wert = Wärmedurchgangswert
                                                                                             U
  2)
       Nicht berücksichtigt ist der Zinseffekt für das erforderliche Kapital.          2)
                                                                                             Nicht berücksichtigt ist der Zinseffekt für das erforderliche Kapital.

Höhe              Länge              Norm-              Exponent            Leistung               Wasser-               Rücklauf-          Beheiz-
                                     Leistung                               bei Ausle-             strom                 tempera-           bare Fläche
                                     ∆T 50 K                                gungs-                 (vom Norm-            tur                pro HK
                                     EN 442                                 temperatur             wasserstrom)                             (40 W/m2)

 mm                   mm                Watt                   n                 Watt                     %                   °C                   m2

 600                 1012                1340               1,26                 552                      41                  40                  13,8

 700                 1000                1125               1,30                 334                      29                  35                   8,4

 592                 1000               2020*               1,05                 668                      66                  35                  16,7

 600                  993                938                1,30                 479                      51                  45                  12,0

                                                                                                                                                             Fallbeispiele   13
KfW-Förderung
     für Heizkörper                    Energiesparen wird belohnt.
                                       Die KfW-Förderbank bietet Programme für energieeffizien-
                                       tes Bauen und Sanieren an. Im Rahmen der unterschied-
                                       lichsten Programme werden Maßnahmenpakete und Einzel-
                                       maßnahmen aus Haushaltsmitteln des Bundes mit
     Energie sparen heißt bares        besonders zinsgünstigen Krediten oder mittels Zuschüssen
                                       gefördert.
     Geld sparen. Mit den richti-
     gen Maßnahmen können              Explizit werden hierbei auch der Austausch der Heizung
     Besitzer von Immobilien           und der Einbau einer Lüftungsanlage gefördert. Merkblätter
                                       sowie Erläuterungen zu den einzelnen Programmen klären
     deutlich Energiekosten
                                       in umfassenden Beschreibungen Fragen wie „Wer kann
     sparen. Hinzu kommt eine          Anträge stellen?“, „In welchem Unfang kann gefördert wer-
     Reihe staatlicher Förder­         den?“, „Ist eine Kombination mit anderen Zuschüssen/
                                       Förder­programmen möglich?“ bis hin zu „Wie erfolgt die
     möglichkeiten, die Energie-
                                       Auszahlung?“.
     sparmaßnahmen zusätzlich
     belohnen. Auswahl und             In der Aufstellung der technischen Mindestanforderungen
                                       ist detailliert beschrieben, dass der Ersatz der kompletten
     Einbau geeigneter Heiz-
                                       Haustechnik neben Tausch von Kessel und Pumpe auch
     körper für Brennwertkessel        neue Heizkörper umfasst. Wobei deren Eignung in Zusam-
     und Wärmepumpen sind              menhang mit dem Einbau von Brennwerttechnik oder er-
                                       neuerbaren Energien durch einen Fachmann zu prüfen ist.
     von einem Fachhandwerker
     durch­zuführen.                   Neben den attraktiven Förderprogrammen der KfW-Förder-
                                       bank bieten auch die meisten Bundesländer Unterstützung
                                       bei Erwerb und Modernisierung von Wohngebäuden. Von
                                       der Homepage der KfW-Förderbank gelangen Sie über
                                       einen Link auch zu den jeweiligen Landesförderinstituten.

     Ausführliche aktuelle Informa­
     tionen erhalten Sie schnell und
     neutral über folgende Links:

     www.kfw-foerderbank.de
     www.dena.de/infos/
     service/foerderprogramme

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Heizung und                                          Temperatur
                                                                                Pollen
Komfortlüftung                     Luftschadstoffe

von Zehnder                                                                              Lärm

Bei Neubau und Sanierung
und Erreichen des EnEV-
Standards ist eine Woh-
nungslüftungsanlage erfor-
derlich. Hierbei wird die
warme Abluft genutzt, um
die Frischluft zu erwärmen.
Die Wiederaufheizzeit, wie
bei der Fensterlüftung, ge-
hört der Vergangenheit an.

Und hierfür gilt: KfW-­­
För­derung für Lüf­tungs­
                               
                               n   Außenluft
an­lagen gibt es bei einem     n   Zuluft
                               n   Abluft
Wärmerückgewinnungs-           n   Fortluft

grad von mindestens 80 %.

Die Zehnder ComfoBox
ist Wärmepumpe und Lüf-
tungsgerät (mit Wärme-
rückgewinnungsgrad bis zu
95 %) in einem und vereint
die gesamte notwendige
Haustechnik für eine
Wohneinheit in sich:
Heizung, Kühlung, Lüftung
und Warmwasserbereitung.
Dafür greift sie auf na­tür­
liche Energieressourcen
zurück, was sie zu einer
besonders effizienten
und zukunftsorientierten
Lösung macht.

                                                                  KfW-Förderung & Zehnder ComfoBox   15
ZDE-NT-MINI, V0212, Deutsch, Änderungen vorbehalten

Zehnder GmbH · Almweg 34 · 77933 Lahr · Deutschland
T +49 7821 586-0 · F +49 7821 586-302
info@zehnder-systems.de · www.zehnder-systems.de
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