城市的人口集中，用地紧张，加之近年来能源日益短缺，在城市发展过程中，能源的有效利用越来越重要，太阳能的利用离我们的生活越来越近，尤其在北方寒冷地区，冬季通常以煤炭作为采暖燃料，煤炭是不可再生能源，成本较高，严重污染环境，急需新型节能、环保资源替代传统的煤炭燃料。冬季尽可能地利用太阳能，使采暖实现低耗辅助热源甚至是零消耗，是十分必要的。我国尚没有现行的太阳辐射标准，在目前的哈尔滨住区规划设计中，与太阳辐射间接相关的控制主要有日照和采光两个方面，住宅的日照情况常用日照时间作为衡量标准，采光标准的主要组成部分是采光系数和采光质量，一般通过建筑间距的改变来满足日照时间和采光标准的要求，但是，考虑到土地高效利用的限制，在日照时间和采光标准满足要求的情况下，并不能够完全达到每户居民日常生活对能源的需求量。本研究以哈尔滨市2008年到2013年间新建的高层住区为主要研究对象，通过模拟分析哈尔滨市典型的高层住区布局模式的太阳辐射获得量，依据各个季节太阳辐射获得量情况，提出较优的太阳能利用对策。以期对住区的节能起到积极的作用，能够为与住区相关地方法规条例的完善和相应实施细则的深化做出基础性的贡献。本文首先对太阳辐射与城市住区的关系进行了相关的基础研究，并总结了相关的理论实践及技术；接着，对哈尔滨城市住区的太阳辐射特征进行了初步分析，并对哈尔滨近六年的新建住区资料进行了调查整理。其次，在哈尔滨新建住区的调研基础上，确定了哈尔滨市四种典型的高层住区布局模式，简述了太阳辐射模拟环境及运行过程，具体地，对分析的时段、运行环境、运行过程等进行了介绍；然后，对哈尔滨城市高层住区的四种典型布局模式的太阳辐射获得量模拟结果进行了对比分析。最后，以调研范围内的各布局模式的冬季南立面为主要优化对象，对哈尔滨城市高层住区的布局模式进行优化分析，提出优化对策，对策主要有改变平面布局朝向、增加建筑间距、改变住区布局模式三种。经过数值的模拟、整理和对比，总结出太阳能利用较优的平面布局朝向、建筑间距和布局模式，并对各种对策进行了归纳总结。