由于气候因素的影响,严寒地区居住区冬季室外环境条件恶劣,居民因长期无法进行室外活动,对身体和心理健康造成损伤,因此改善严寒地区居住区的室外环境势在必行。在文章中,通过对哈尔滨现有居住区的调查和统计,建立了多种居住区空间模型,利用软件对严寒地区居住区太阳辐射接收量进行仿真模拟,并得出相应的图形文件和数据文件,对比不同居住区空间形态,人行高度水平面的太阳辐射分布情况,分析各空间形态因素对空间太阳辐射环境的影响,从而总结出适合于严寒地区气候特点的居住区布局形式,对现有老城区居住区改造和新建居住区的设计均具有指导意义。文章中对哈尔滨市内共计116个居住区进行调研,统计哈尔滨城市内多层住区和高层住区中,行列式、围合式和混合式的数量,利用地图截获器在高德地图上截取哈尔滨城市卫星图和城市肌理图,在城区卫星图上用300m×300m大小的单元格,选取出现有居住区的平面图形,分析所调研样本中,可能对居住区太阳辐射分布有影响的因素。分别提取建筑布局形式、建筑密度、建筑朝向等三个因素,对多层住区进行模拟分析;提取建筑布局形式、建筑高度对高层住区进行同样的模拟。通过建立居住区空间形态理想模型,定量分析单指标变化的情况下,各指标对居住区太阳辐射的影响机制,建立居住区空间形态和微气候之间的相关性分析数据网格,可用于对住区内太阳辐射情况进行设计前预测和使用后评估。通过对各种模型进行模拟,得到多层住区与高层住区中,太阳辐射环境图和太阳辐射分布比例图,分析后可知布局形式和朝向对太阳辐射的影响较大。由于夏季太阳高度角较大,太阳辐射受建筑高度的影响较小,但受朝向影响较大;冬季太阳高度角小,建筑对太阳辐射的遮挡较明显,将建筑偏转一定的角度更有利于太阳辐射进入场地内,偏转15°,日均太阳辐射接受量夏季会降低30-50Wh/m~2,冬季会增加30-50Wh/m~2。建筑密度和容积率相同时,建筑面宽越大,即山墙间距越大,场地内接受太阳辐射量越大,山墙间距每增加10%,日均太阳辐射接受量冬季增加35Wh/m~2,夏季增加80Wh/m~2。建筑交错布局更有利于太阳辐射进入场地内;容积率和建筑密度均相同的围合式住区,场地内太阳辐射接受量进行比较后得知,小尺度围合形式高于中尺度围合形式,大尺度围合形式最低。