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【关键词】未来建筑;绿色化;智能化;建筑设计;科学技术
建筑行业被称为“第二产业”,在整个国民经济运行中占有极为特殊的地位,因此深受各界的高度重视。从建筑发展的整个进程及趋势观测,未来的建筑尤其是房屋建筑必然呈现出绿色化、智能化的基本趋向,这是由经济社会发展的大方向决定的,也是人民群众对于居住、办公的高度标准所决定的。从这个意义上说,未来建筑更加绿色清洁、更加环保智能已经是不可逆转的大潮流。因此,现今的建筑设计、建筑施工等,都必须注重对绿色标准与智能化趋势的协同,千方百计的促进建筑的升级和转型,以适应建筑发展的要求。
一、未来建筑的绿色化趋势探究
所谓的未来建筑,短期看可以泛指从今开展的未来10-20年的时期,从长期看可以指未来30-80年的长远周期。随着科学技术的快速进步以及经济社会发展的加速,建筑行业也在加快转型和升级,着重表现为绿色建筑愈发受到市场、用户以及社会的青睐。绿色化的建筑主要表现为建筑材料的环保、清洁与可利用、可持续,建筑施工过程的高度环保和可循环,以及建筑物本身的绿色特性等。建筑的绿色化在当前建筑施工市场已经成为基本的流行趋势,业已取得了不错的效果。在未来,绿色建筑必然更加受到各界的关注,并且将成为建筑市场的重要力量。比如,越来越多的建筑公司注重对建筑绿色化趋势的把控,从建筑材料的使用到建筑能耗的降低,从建筑垃圾的回收处理到建筑施工的节能减排等,都体现出建筑绿色化发展的基本走势。
在我国的未来发展布局中,对于建筑的绿色化、生态化有明确的部署,也引发了社会的广泛讨论。十中城镇化的再次提出,更是将建筑生态化提到了前所未有的高度。城镇化的发展是实现资源节约、环境友好、建设美丽中国的重要发展方式,这就要求建筑业切实转变资源消耗多、劳动强度大的状况,要求大力发展生态城市、节能建筑和绿色建筑,要求传统建造方式升级为产业化、工业化生产模式,要求提升全行业的信息化和其它先进技术的应用水平,要求竞争实力从成本为主体转变为技术和文化为核心。由我国的案例可以看出,建筑的绿色、生态和环保的趋势是难以逆转的,也是市场、群众与社会各界的普遍诉求。坚持绿色建筑的发展态势,引导社会朝着建筑绿色化的方向前进,不仅是建筑行业自身发展的核心目标,更是我国经济社会发展和转型的必然要求。
二、未来建筑的智能化趋势分析
相比于建筑的绿色化趋势,未来建筑的智能化更加具体和充满概念与研究价值。其实,智能化建筑的概念早已有之,只不过真正实现起来难度更大而且技术运用更加复杂,因此一直以来也只能停留在概念阶段。但是,人们对智能化建筑的理解、实践和应用绝不是一句空话,更多时候还是对建筑智能化的期盼和憧憬。
从定义上看,建筑的智能化指的是以建筑为平台,兼备建筑设备、办公自动化及通信网络系统,集结构、系统、服务、管理及它们之间的最优化组合,向人们提供一个安全、高效、舒适、便利的建筑环境。所以,智能化的建筑专注于建筑的自动化、信息化与舒适性,要求在建筑设计、施工与投入运营的阶段都要运用到大量的技术手段,比如通信技术、信息技术、自动化技术等。其实,建筑的智能化不是简简单单的一句话,更多的是要求设计师、施工单位加强沟通和互动,提升建筑物的服务管理水平,以更好的为居住者、使用者提供便捷、快速与充满科技感的建筑空间。
例如,近年来,电子技术(尤其是计算机技术)和网络通信技术的发展,使社会高度信息化,在建筑物内部,应用信息技术、古老的建筑技术和现代的高科技相结合,于是产生“楼宇智能化”。 楼宇智能化是采用计算机技术对建筑物内的设备进行自动控制,对信息资源进行管理,为用户提供信息服务,它是建筑技术适应现代社会信息化要求的结晶。所以,无论是公共建筑还是民用建筑,目前都呈现出智能化、科技化和信息化的具备趋势,其根本诉求是提升建筑物的应用范围和深度,增加科技含量,塑造良好的居住、使用氛围,形成完整的智能化、自动化的建筑链条。
在当前很多民用建筑的设计和施工过程中,工作人员特别注意将“一键触控”设计与建筑日常使用有机结合,其运用的科技核心力量就是自动化技术与新型电子技术。比如,未来的智能化建筑可以实现远程操作,即当主人不在家的时候可以通过智能化设备来实现远程喂食宠物、远程浇灌花草等。类似这样的功能都可以在智能化建筑设计中得到完整的展现,也体现出建筑智能化的巨大优越性。
综上所述,新时期建筑行业的快速发展已经是大势所趋,而未来建筑的智能化、自动化、绿色化的整体趋势也是可以预测的。在建筑的发展过程中,类似的趋势出现和实现推动了建筑行业的发展,也最终为居住者、使用者和建筑从业者提供巨大的便利,促进建筑的有效利用。
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智能建筑主要指在建筑设计的过程中,将建筑物的结构、系统、服务和管理根据用户的要求进行最优化组合,从而为用户提供一个高效、舒适、便利化的人性化建筑环境,在这种建筑环境中,用户可以使用各种各样的智能化工具实现建筑物功能的转化。智能建筑不仅集聚了当今科学技术的精华,其技术基础主要包括现代建筑技术、现代电脑技术、现代通讯技术和现代控制技术所组成。智能建筑核心优势在于节能,这也是世界性的大潮流与大趋势,同时也是当前能源结构调整的关键,更是当前建筑事业发展的一个重点与热点。智能建筑的内涵精华在于其契合了可持续发展的生态和谐发展理念,凸显了智能建筑的环保性、实用性、先进性及可持续发展等特点,这些特点也更好地实现智能建筑的资源共享。
2智能建筑的发展概况
智能建筑最初起源于西方,其开拓了新型的建筑设计方式。随着智能建筑的迅速发展,其设计风格逐渐流传到中国,在中国也得到了较好的传播。在二十世纪八十年代,智能建筑最先出现在国外投资的酒店和特殊需要的工业建筑,在设计过程中所采用的技术与设备是从国外进口的,虽然智能建筑的普及率不够高,但是吸引了众多建筑设计师的关注,而且一些设计单位、产品供应商以及业内学者专家积极响应,从某种意义上说,智能建筑设计有效地推动了当前建筑行业的发展。1995年中国工程建筑标准化协会通信工程委员会了《建筑与建筑综合布线系统与设计规范》,这些都促进了通信网络和办公自动化系统在建筑中的应用。同时,智能建筑的标准随着时间的推移也得到了逐步的完善,而且其划分标准逐渐演变成智能建筑的规划、设计与施工三级结构,这三中结构相互影响,在一定程度上可以相互转化,对于智能建筑而言,其最开始需要进行科学的规划,然后需要进行评估,判断其是否具有设计的潜力,而且在这种潜力的背后能否进行有效的施工。这种三级结构通过合理的方式推动了当前智能建筑的逐步发展。智能建筑在发展过程中,房地产行业也如火如荼的进行着,并且一些房地产商已经意识到智能建筑的潜在价值。在九十年代后期,沿海经济发达地区开始批量进行智能建筑开发,并将建筑开发区域拓展到西部,同时在智能建筑的发展过程中,涌现出一大批建筑设计师与施工队伍,在这背后也潜存着一些隐患。为了避免智能建筑的非法发展,国家建筑管理部门出台了一系列政策规范智能建筑的不合理发展,这种不合理发展的规范形式多种多样,其中最为关键的是其质量标准。
3智能建筑的发展趋势
3.1智能建筑的发展影响当前正处在信息时代,智能建筑会伴随着信息技术的发展而前景广阔,这会在一定程度上改变未来建筑的发展格局。同时,国际社会合作与互融的趋势明显,对国际格局的影响也日益深刻,这将会对智能建筑的设计模式与管理方式产生深刻的影响。根据以往相关文献的研究,笔者认为未来的建筑的发展趋势主要包括以下几个方面:(1)信息技术的发展将会改变智能建筑的体系结构在信息技术全面发展以前,智能建筑的设计仅仅局限于传统建筑的优势功能,伴随着计算机应用技术的发展,智能建筑的功能将倾向多元功能的开发,将建筑的居住功能向纵深方向拓展,实现智能建筑功能的智能操作。信息技术的发展对智能建筑的改变不是体现在量的累积上,而是一种结构的革新,这种革新更多体现在内涵的改变上。在现实生活中,我们会发现一些智能建筑的内在功能具备了机器人的实际操作程序,甚至超越了智能机器人的操作水平,人们在智能建筑中生活,能够体验到效率高、舒适性强。(2)管理制度的变革将会消除建筑智能化系统发展的障碍在智能建筑未有得到发展的时候,建筑管理制度倾向于市场化,以房地产市场的行情来调整管理方式。随着信息化技术的发展,智能建筑的高速发展迫切改变当前的管理方式,而且这种管理需要从体制上进行革新,改变以往束缚智能建筑发展的规章制度,真正将智能建筑的发展推向市场,使智能建筑的发展适应不同的市场信号,实现智能建筑的良性发展。同时,国家对智能建筑的管理更加注重人文因素的注入,根据智能建筑的发展情况,不断优化自身的管理方式,为智能建筑的发展提供更加优质的服务。(3)建筑设计理念的更新促进人们对智能建筑服务模式的探究在智能建筑发展的初期,人们的建筑设计理念还停留在传统的设计模式上,伴随着智能建筑的发展,人们对建筑的设计理念有了更加深刻的认识,这种认识不仅能够促进当前智能建筑的发展,而且还能改变智能建筑的服务模式,以往智能建筑的服务模式仅仅依靠物业服务,而现在更加倾向于智能化的服务模式,这种模式不仅能够提升服务效率,而且还大大提升了服务质量。
3.2智能建筑未来的演变进程伴随着智能建筑技术的不断提升,人们对智能建筑的认识更加具体,下面就其具体类型发展趋势进行介绍。(1)智能化办公楼随着行政办公效率的提升,行政办公空间日益缩减,智能建筑在此类建筑上的发展趋势较小,其所占比例为3%。但是智能化办公楼对智能化的要求较其他类型的建筑物标准较高。根据以往相关研究,智能化办公楼不仅能够改善办公环境,还能提高工作效率,而办公效率的提升也能够促进智能化建筑的发展。(2)智能化医院智能化医院更加依赖计算机网络技术,这得力于计算机的诊断与处理功能存在较大的潜力,这种潜力能够迅速提高信息储存容量与运算顺序。根据相关研究,计算机在开方、医疗、远程会诊等方面具有较快的效率。随着时间的推移,目前医学手术的涉及面较广,其中包括医学研究与医学教育等。医院智能化功能能够带动以医院为代表的智能化建筑的发展。(3)智能化学校随着信息化时代的深入,学校多数采用多媒体等电教化教学手段,这些都是智能化学校最原始的模型,随着信息化社会的发展,学校的教学手段更加倾向于智能化,而且智能化教学能够发掘优势潜力,实现教学资源的共享与拓展。由于信息化水平较高,学生对互联网的依赖性较高,其更易采用智能化的操作手段进行实际演练。在一些智能化学校存在一种虚拟学校,是一种利用智能化技术进行全程教学,其中包括在线布置作业、批改答卷、讨论教学、公布教学计划等。(4)智能化公寓智能化公寓是指将住宅中各种通信设施与实际的运用功能进行较好的链接,这些链接可以与智能化公寓进行互动,实现公寓各种功能的展现。智能化公寓能够为人们的起居生活提供优质的服务,在提供服务的过程中实现信息社会的创意生活。在表1中可以看出智能化公寓未来的发展趋势较好,其所占的比例最高,这充分说明人们对生活质量的要求越来越高,也在一定程度上表明智能化建筑的发展前景广阔,与之对应的房地产行业也将迎来新的春天。
4结论
关键词:智能建筑 物联感知 感知结构
中图分类号:TP273.5 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2015)12-0000-00
科技、经济和社会人文的发展,对建筑设施提出了更多的需求,人们也在为此努力将科学技术应用于建筑设施中。要实现建筑设施的智能物联感知,则必然要用到物联网技术,并在此基础上,设计相关的子系统。本文以建筑设施与物联网有机组合,最终完成物联感知系统的设计。
1 智能建筑以及物联感知
1.1智能建筑系统架构
普通建筑本身缺少智能化的控制,物联网给其带来了启迪,而智能建筑也可在普通建筑群体中建立新的系统结构,以满足未来社会发展的需要。建筑是智能建筑的核心基础,智能建筑本身蕴含对智能建筑系统、智能建筑的智能系统、智能建筑的办公系统和智能建筑的通信控制系统。智能建筑系统架构如图1所示。
1.2 物联网感知
智能建筑中的各个节点要进行物物相连,不仅要物理上进行有效连接,同时需要各个节点能够形成庞大的网络连接,最终服务于物联网技术。智能建筑要完成其节点物理有效相连,还需综合布线和种类不同的传感器,以完成对智能建筑周围的环境监测和控制管理。
物联网感知问题,不仅是要有效物联连接,而且要能够完成将周围的模拟信号最终转换成物与物相连的有效数字信号,最终为控制终端提供强有力的决策建议。
2 智能建筑的物联感知系统设计
智能建筑的物联感知系统必然不是一个模块能够完成的,其涉及众多的子模块系统,本设计采用分解思想完成各个子模块,即最终完成智能建筑的物联感知系统。
智能建筑的物联感知系统涉及安全子系统、智能建筑入侵子系统和视频动态监控子系统,各个子系统根据建筑群体本身特色,可采用无线数据通信。同时智能建筑还要为未来政府部门的管理提供有效接口和危险预警功能,智能建筑的物联感知系统如图2所示。
(1)安全子系统。安全子系统是着力服务于物业管理中心,当电梯出现危险故障时,能够智能识别故障和定位故障,被困人员能够被告知处理进展,减少被困人员的恐惧心理,迅速向物业管理中心发送危险警示和向管理层发送情况说明;消防安全子系统服务于安全子系统,当出现火灾、天然气泄漏和监测到危险物品,消防安全子系统将实时数据反馈给安全子系统,由安全子系统决策是否报知物业管理中心;视频动态监控子系统对小区各个死角和动态情况进行监测,发现危险,则进行实时跟踪,为安全子系统提供数据支撑。
(2)智能建筑入侵子系统。用户入口非法入侵时,在用户没有报警的前提下,智能建筑入侵子系统能够挖掘其隐患,并进行实时监控。智能建筑入侵子系统不仅能够有效识别非法入侵,而且能够为实际用户本身提供进出入的方便。
(3)视频动态监控子系统。视频动态监控子系统,不仅服务于安全子系统,而且也为物业管理中心提供视频数据支撑。视频动态监控子系统服务于安全子系统,主要是由安全子系统完成对动态监控视频进行数据分析,且将危险信息和异常信息反馈给物业管理中心。
3结语
本文主要对只能建筑的物联感知系统进行设计,设计三大子系统,即安全子系统、智能建筑入侵子系统和视频动态监控子系统,本设计着力在此基础上对普通建筑进行无线改造,改造成物物相连的感知结构。
参考文献
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【关键词】智能建筑;弱电系统;应用;发展
一、智能建筑弱电系统的应用探析
1、楼宇操作系统。实际上我国智能建筑弱电系统的发展起步相比于其它发达国家来说是晚的,以至于我们在楼层建筑体系、建筑架构、管理与控制等方面都处于劣势。但是我国智能建筑的弱电系统技术还是取得了不错的进步和发展。其中一个就是建筑中的楼宇操作系统,包括了能源管理、运行维护控制和建筑周期等方面,这是为了给用户提供更具质量的服务,通过这种方式能够尽可能地减少人员量,真正地实现优化的管理。另外由于智能化的运行模式能够开展认证管理,因此在建筑运行体系中起着关键的作用。
2、综合布线系统。该系统是起始于智能建筑弱电技术的,借助这种技术能够为用户提供更加完整的通信设备、安全管理设备等,并且还能够将语音、信息和视像等方面进行融合,所以其线路是相当复杂的。而综合布线系统便可以将智能建筑和外部的网络系统或者是终端进行连接,这也是智能建筑弱点技术的重要组成部分。
3、火灾警报系统。火灾警报系统是运用很广泛的一种弱点技术,主要是将灭火的设备和通信设备进行连接,并且形成可控性的安全网络,功能丰富,有自动化灭火、相关档案管理、自动化劲爆等。火灾警报系统的电源控制有两个,一个是220伏特的,另一个事24伏特蓄电池组,在警报系统控制器和探测器之间只有两条总线,并且这两条总线是并联的关系,既可以发送火灾的警报信号,又能将这些信号输出,从而进行记忆存储和电源故障的检查,真正地提高了智能建筑的安全管理质量。
4、无线局域网。这种技术的成本比较低,在建筑中被广泛使用。当前主要是借助无线局域网络来完成建筑内部的电子商务工作,而且在建筑中的任何位置都能够获得无线的讯息,完成远程服务。
5、有线电视系统。该系统能够完成有线传输网络,并且将所接收到的各种电视信号进行适当地调整,借助混合器来混合信号,输送到干线上。也可以把频道电视信号转变到其它的信号,按照该频道的情况来处理。不过若干线的传输距离过长,就可能会出现信号衰减的情况,这时就需要增加导频信号发生器,完成自动增益和自动斜率的控制。
6、传感器与控制技术。在智能更加自动化的控制系统建筑中,对建筑的实际控制难度是很大的,这就需要建筑有传感器与控制技术,通过该技术来分析传感器的数据信息,实现自动化的控制。另外智能建筑消防警报系统也包括了自动化广播、自动化报警和对讲等方面。实质上感应器与控制系统能够对现场工作人员的安全疏散起到引导作用。
7、防雷系统。智能建筑比较常用的防雷系统主要是避雷针,另外还有通过内接地网来进行防雷。内接地网的装置是将闪电的电流引入地面,这种针对直击雷来说,均压是相当关键的,这样才能对闪电电流的通道进行有效控制。对于智能建筑弱电系统来讲,除了直击雷电之外,最严重的是二次效应,所谓二次效应是指电磁感应雷与静电感应雷结合所产生的电磁脉冲,这进而会形成一定的电磁场,使得建筑金属形成感应的电流,这必须引起重视。
二、智能建筑弱电系统的发展简析
首先智能建筑弱电系统未来更多是借助计算机网络技术,实现建筑自身的通讯、控制、安全等各项功能,使得集成管理体系更加高效;其次未来的智能建筑通讯方式中更加关注数字化和宽带化等发展趋势,将高速化、网络化的通信技术应用其中;第三是智能建筑系统已经逐渐向三网融合的方式发展,其构建的信息平台将会相互连通,资源得到最大程度地共享。智能建筑在弱电系统中越来越趋向于完全自动化,最终实现数据信息、语音音频、图像视频集为一体的弱点技术综合体。另外未来的智能建筑弱电系统也趋于开放式的网络控制方式,在安全管理方面区域人性化。结束语:总之,智能建筑在采取弱电系统时,具有相当的复杂性和紧密型,这对于整个智能建筑性能的发挥有着重要的影响。所以这就要求在安装智能建筑弱电系统时,务必要对安装的质量和水平进行有效地管理和控制,实现有关专业的相互协作,从而使智能建筑能够最大程度地发挥自身的性能。我国的科学技术在不断的发展和进步,这也在一定程度上推动了智能建筑弱电系统的应用进程,促进高层智能建筑弱电系统安装的科学化。
参考文献
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关键词:智能建筑;电气安装技术;管理问题
1.引言
21世纪,智能建筑电气是成为当前建筑电气的主流趋势,也是建筑行业未来发展的方向。作为一个优秀的建筑设计者应该具有发展意识,充分利用发展的机会对智能建筑电气技术进行研究,把握住智能建筑电气施工技术的核心。建筑电气技术主要以电气工程技术为基础,是一种集合了电子技术、信息技术与电工技术的综合技术。并且,建筑电子技术有着很强的实用性,我国的智能建筑建设离不开建筑电气技术的使用,因此,加大对建筑电气技术的开发与应用是十分重要的。本文对智能建筑中电气安装技术以及其管理问题进行详细的分析与阐述。
2.智能建筑中电气安装技术
电气设计在现代建筑工程中有着广泛的应用,但是也有着很多明显的弊端,这严重的影响了电气技术优点的发挥。随着人们对居住环境要求的不断提高,智能建筑慢慢被人们所接受,智能建筑中的电气技术有着很多的优点,如:效率高、扩展性强等。近些年来,智能建筑在我国建筑行业中所占的比例越来越大,真正实现了利用智能化设备对建筑中的管理设施进行电气安装技术。智能建筑电气安装技术的使用,让智能建筑中自动化控制技术得到了更好的发展。同时,建筑电气技术在智能建筑中的作用也是很大的,第一,建筑电气技术是确保智能建筑功能的基础,智能建筑功能的实现离不开电气技术,只有庞大的电子设备才能够实现。第二,建筑电气技术能够保证智能建筑设备的运行。在智能建筑的建设中,由于弱电设备之间存在着干扰的现象,所以在智能建筑的施工中要对每个设备进行人力物力的投资,以便减少在安装过程中能源的消耗。第三,在建筑的电子监控技术方面,建筑的电气设计打破了传统的监控方法,而是不断研究新的技术与领域,这也大大推动了智能建筑监控技术的发展。第四,在智能建筑的发展初期,各个系统都需要独立进行,并且智能建筑中电气技术的各个子系统之间的交流是有限的,因此很难做到对智能建筑的全方面监控。智能建筑的安全保证系统很好的解决了这一难题,它可以随着不同子系统的进步得到综合化的发展。第五,建筑电气技术在建筑通信网络方面的应用,智能建筑通信网络是指计算机网络与有线电视网络等方面,并且智能建筑网络的发展离不开建筑电气技术的支持,这一技术也促进了智能建筑的信息交流,为人们的生活提供了很大的方便。
3.电气安装技术中存在问题的解决策略
3.1充分保证电气施工的质量
在智能建筑工程施工的过程中,工作人员要结合相关部门对强弱电专业的电缆穿墙工作进行预处理工作,要尽量在建筑墙体的防水工作之前就完成,这样就有效的避免了由于施工过程而造成的建筑防水层的破坏问题,也避免了墙体在以后的使用过程中出现渗漏的现象。在进行电气安装的时候,为了保证施工质量的可靠性,就需要加强施工人员的业务素质与能力,同时,作为管理人员也要注意自己的专业能力,加大管理的力度让电气设备的施工质量保持良好。并且,在电气安装施工的过程中还要加大监控的力度,首先,要掌握好工程的重点所在,在保证了工程质量的同时再进行电气设备质量的监控环节。其次,在建筑施工的监控环节中,由于电气施工与建筑施工有着紧密的联系,因此要想使工程顺利进行就需要两者的相互配合,确保工程的整体质量。
3.2建筑内部装修应符合标准
在电气施工人员进行砌墙之前,要保证与正常的施工人员进行水平线与隔墙线的核实,确保工程的预埋位置或者灯具的位置是否正确等等,同时,在抹灰操作之前,电气施工人员要按照墙上的墙面线与水平线与先前预留的标准设计进行比对与核实,在确认无误之后才可以将箱盒固定好,最后,要认真检查暗配管路,再依次对管路进行打扫,穿插线,将管路堵实等,以上操作完成之后,进行抹灰的时候要结合施工人员做好的配电箱与箱盒的收口,在箱口的外部涂上石灰即可。
3.3做好施工环节的控制
想要保证施工的质量,就需要施工企业在施工的重点环节做好对施工质量的控制。对此应该注意两方面的内容,一方面,施工人员要确保电缆管的半径不小于最低标准,并且保证绝缘保护层的厚度不小于15毫米。另一方面,施工企业要在配电箱箱体的外部使用不大于2毫米的钢板,同时,施工企业还要控制好灯具、弱点系统的安装问题,以及要认真负责的根据用电负荷的不同变化来设置弱点系统,从而提高电气施工的安全性与稳定性。
4.结束语
综上所述,随着建筑行业的迅速发展,建筑智能化的市场竞争变得越来越激烈,人们对建筑设计的要求也越来越多,智能建筑成了当前社会建筑的主要发展方向,同时,智能建筑也为我国带来了巨大的经济效益,在智能化建筑发展的时候,电气技术也在不断的完善与发展。对智能建筑来说,电气技术是信息现代化管理的有效途径,相信未来的智能建筑会走向科学化与规范化,能够为人们的生活提供更好的服务。
参考文献:
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