建筑结构中外曲形式的心理影响及其在吸引用户方面的作用

《Results in Engineering》：The psychological impact of exterior curved forms in architectural structures and their role in attracting users

本研究通过问卷调查和视觉分析，比较了曲线与角形建筑外形的心理影响。结果显示约69%的参与者偏好曲线设计，尤其在公共空间如图书馆、酒店等更为显著，但角形在别墅、博物馆等场景更受欢迎，说明形式选择需结合功能与文化语境。研究还探讨了曲线结构在承重与材料效率上的优势，为建筑设计与环境心理学结合提供实证依据。

　　建筑作为一种融合科学、艺术、技术和心理学的学科，长期以来致力于提升人类的舒适度与幸福感。建筑形式和几何结构是影响用户体验的关键因素之一，它们在塑造人们对安全、吸引力以及情感反应方面的感知中扮演着重要角色。本研究旨在探讨建筑外部曲线形式相较于直角形式对用户心理影响的差异，特别是曲线几何结构是否能激发更高的用户兴趣和情感参与。通过结合环境心理学的理论观点和结构设计的考量，研究还揭示了曲线不仅具有审美吸引力，可能在稳定性和荷载分布方面也具备优势。为了进行实证分析，研究团队向伊朗某大学的35名参与者发放了视觉问卷，其中30份有效问卷被用于分析。结果显示，约有69%的参与者更倾向于曲线建筑形式，尤其是在公共与社交空间如图书馆、酒店、咖啡馆和剧院中。然而，在某些特定场景下，如别墅和博物馆，直角形式则被同等或更受欢迎，这表明功能性和文化因素对偏好有重要影响。这些发现为建筑心理学与建筑实践之间的关系提供了新的视角，为建筑师提供了基于心理证据的参考，以指导如何通过形式选择提升情感参与、用户满意度和设计的适用性。

本研究的目标在于系统分析曲线建筑形式对用户心理的潜在影响。具体而言，研究团队希望实现以下目标：第一，探讨建筑外部曲线形式如何影响用户的情感反应与心理体验；第二，识别不同建筑功能（如图书馆、酒店、咖啡馆、别墅和博物馆）中用户对曲线形式的吸引力程度；第三，分析用户感知中的情境差异，尤其是为何在某些特定空间中直角形式可能更受欢迎；第四，为建筑师提供基于心理证据的曲线形式应用建议，以增强公共与私人空间的设计效果；第五，建立环境心理学与建筑设计之间的联系，强调曲线建筑形式在提升环境舒适度、安全感和用户与建筑空间互动方面的价值。这些目标不仅为建筑设计提供了新的理论支持，也为实际应用提供了可操作的参考。

研究的范围主要集中在建筑外部曲线与直角形式的心理感知上。研究采用了基于图像的视觉问卷作为主要的数据收集工具，参与者需要对比具有相似功能的曲线和直角建筑图像，表达自己的偏好。研究强调用户偏好和情感反应，而非结构或技术层面的分析。数据来源于伊朗某大学的30名参与者，包括学生、教职员工和访客。尽管样本规模较小，且仅限于单一文化背景，但这一研究仍具有重要的现实意义。通过收集和分析这些数据，研究团队能够进一步探讨建筑形式如何影响人类的情感体验，并为未来建筑设计提供心理依据。

本研究的局限性需要被充分认识到。首先，研究团队主要由建筑师组成，未直接邀请心理学家参与问卷设计或数据分析，这可能限制了心理解释的深度。其次，研究依赖于视觉问卷，而非真实空间体验，这可能影响研究结果的生态效度。此外，样本数量有限，且仅来自伊朗的文化环境，因此研究结果的普遍适用性受到一定限制。未来的研究应扩大样本规模并增加文化多样性，同时加强跨学科合作，以更全面地理解建筑形式对用户心理的影响。

在理论探讨部分，研究指出建筑曲线形式不仅具有美学价值，还可能对用户的心理状态产生深远影响。建筑不仅是空间的组织方式，也是情感表达的载体。不同的建筑形式能够激发不同的情感反应，例如，布鲁特主义建筑可能引发恐惧或焦虑的情绪，而现代建筑则可能传达科技感，古典建筑则可能唤起历史或英雄叙事的联想。Adnan和Yunus的研究表明，曲线形式在公共交通枢纽如火车站和换乘站中，能够改善用户的方向感、社交互动和空间体验。这些发现进一步支持了曲线建筑形式在公共建筑中的积极影响。相比之下，曲线和和谐的建筑形式通常能带来正面体验、参与感和满意度。此外，曲线形式在结构上也具备优势，例如，拱形和穹顶结构能够有效传递重力和侧向荷载（如风力），从而提高建筑的整体稳定性。

在技术革新方面，近年来计算设计和制造技术的进步使得建筑师能够探索以前难以实现的复杂几何形态。生成式设计算法的应用使得曲线表面的优化成为可能，从而在美学与结构完整性之间取得平衡。同时，这种设计方法也促进了建筑的可持续性，减少了材料浪费。此外，先进材料的应用，如复合材料和高性能聚合物，为实现复杂的曲线形式提供了必要的灵活性和强度。研究指出，某些材料的机械性能可以被调整以适应曲线结构的需求，例如，类似珍珠层的复合结构因其卓越的抗断裂性能而被广泛研究。这些技术突破不仅提升了建筑的视觉吸引力，也为建筑的结构稳定性和功能实现提供了新的可能性。

在实际应用方面，曲线建筑形式在住宅、商业和公共建筑等多个领域都展现出广泛的应用前景。曲线的美学价值不仅体现在视觉上，还可能对建筑的功能性产生积极影响。例如，研究表明，曲线设计能够改善建筑的采光效果，提升室内环境的质量。这一发现进一步强调了曲线形式在建筑设计中的重要性。此外，曲线建筑形式还被应用于可折叠结构的设计，这些结构在满足功能性需求的同时，也具备良好的审美效果。这些案例说明，曲线形式在现代建筑设计中具有重要的创新潜力。

然而，尽管曲线建筑形式在多个领域展现出优势，其在实际应用中仍面临一些挑战。例如，自由形式表面的合理化是实现曲线建筑设计的关键，这需要在预算限制和结构要求之间找到平衡。此外，新的材料和技术的应用也带来了成本和技术上的不确定性。因此，未来的研究应关注如何开发更高效的施工方法，并探索新材料在曲线建筑中的应用潜力，以进一步推动曲线建筑形式的发展。

本研究通过问卷调查的方式收集了30名参与者的反馈，其中包含了不同建筑类型的曲线和直角形式的对比。研究发现，曲线形式在大多数类别中受到更高的欢迎，例如图书馆、教堂、购物中心、展览馆和城市综合体。然而，在某些特定类别中，如酒店、别墅、歌剧院和博物馆，直角形式则表现出更高的吸引力。这一现象可能与这些空间的功能需求和文化背景有关。例如，酒店可能更倾向于直角形式，以传达秩序和稳定感，而博物馆和歌剧院可能更强调几何形式的象征意义，如权力、传统或永恒。这些发现表明，建筑形式的选择应结合具体功能和文化语境，而非简单地遵循某种审美倾向。

通过分析问卷结果，研究团队绘制了柱状图和雷达图，以直观展示参与者对曲线和直角建筑形式的偏好。柱状图显示，曲线建筑在多数类别中获得了更高的投票比例，尤其是在图书馆、教堂和购物中心等空间中，超过70%的参与者更倾向于曲线形式。而雷达图则进一步揭示了不同建筑类别中参与者对两种形式的偏好分布，显示曲线形式在多个维度上均表现出较高的吸引力。相比之下，直角形式在某些类别中获得了相对较高的支持率，这可能与其所传达的文化或功能意义有关。

研究结果表明，曲线建筑形式在大多数公共和社交空间中更受用户欢迎，而在某些特定空间中，直角形式则可能更具优势。这一发现对于建筑师在设计过程中如何平衡美学与功能性具有重要指导意义。曲线形式能够激发用户的情感共鸣，提升空间的吸引力和舒适度，这为建筑设计提供了新的方向。然而，直角形式在某些场景中的偏好也提醒我们，建筑形式的选择应基于具体的功能需求和文化背景，而非单一的审美标准。

本研究的成果为建筑心理学与建筑设计的结合提供了新的视角。它强调了建筑形式在影响用户心理体验中的作用，为建筑师提供了基于实证的参考，以指导他们在设计过程中如何更好地满足用户的情感和功能需求。此外，研究还指出，未来建筑设计应更加注重人类中心的设计理念，即通过形式选择来提升用户与建筑空间的互动体验，同时结合先进的计算技术和创新材料，以实现更加高效和可持续的建筑解决方案。

在可持续发展和用户体验的双重目标下，曲线建筑形式展现出了独特的优势。一方面，曲线结构能够优化荷载分布，减少材料浪费，从而提高建筑的环境友好性；另一方面，曲线形式能够激发用户的情感反应，提升空间的吸引力和舒适度。这些发现不仅丰富了建筑形式的心理学研究，也为未来建筑设计提供了重要的理论支持和实践指导。通过进一步研究曲线建筑形式在不同文化背景下的适用性，建筑师可以更好地理解用户的需求，并创造出更加符合人类心理和文化期望的建筑作品。