单位单方解除劳动关系不赔偿，劳动者不可以直接起诉，而应当先申请劳动仲裁，对仲裁裁决不服的，才可以向人民法院提起诉讼。以下是对此问题的详细解答：

一、为什么不能直接起诉？

根据《中华人民共和国劳动争议调解仲裁法》的相关规定，劳动争议发生后，当事人可以向劳动争议仲裁委员会申请仲裁。对仲裁裁决不服的，可以向人民法院提起诉讼。因此，劳动仲裁是劳动诉讼的前置程序，未经劳动仲裁直接起诉的，人民法院不予受理。

二、应当如何维护权益？

1. 申请劳动仲裁：

   • 准备好相关证据材料，如劳动合同、工资条、辞退通知等。
   • 向当地劳动争议仲裁委员会提交仲裁申请，并阐述清楚争议事实和请求。
   • 等待仲裁委的受理和裁决。

2. 对仲裁裁决不服的提起诉讼：

   • 如果对仲裁裁决不服，可以在收到仲裁裁决书之日起十五日内，向人民法院提起诉讼。
   • 提交起诉状和相关证据材料，并按照法院的诉讼程序进行。

三、起诉的条件和时效

1. 起诉条件：

   • 存在劳动争议，如单位单方解除劳动关系且不赔偿。
   • 原告是与本案有直接利害关系的公民，即劳动者本人。
   • 有明确的被告，即用人单位。
   • 有具体的诉讼请求和事实理由。
   • 属于人民法院受理范围和受诉法院管辖。

2. 起诉时效：

   • 劳动争议申请仲裁的时效期间为一年，从当事人知道或者应当知道其权利被侵害之日起计算。
   • 对仲裁裁决不服的，可以在收到仲裁裁决书之日起十五日内向人民法院提起诉讼。

综上所述，单位单方解除劳动关系不赔偿时，劳动者应当先申请劳动仲裁，对仲裁裁决不服的再向人民法院提起诉讼。在维权过程中，劳动者应准备好相关证据材料，并遵循法律程序进行。如果您有任何疑问或需要进一步的法律帮助，请随时向我咨询。