本发明涉及一种核设施废气择时排放的设计方法，包括：(1)选取核设施厂址气象塔常规气象观测资料和部分时段的三维湍流资料作为数据基础；(2)建立核设施厂址气象塔常规气象观测资料和三维湍流资料的相似关系，并计算厂址粗糙度；(3)计算厂址逐时的湍流脉动速度，同时计算对应时段的理查森数以及对应的混合长，进而计算相应的拉格朗日时间尺度；(4)将步骤(3)中的逐时数据代入泰勒公式计算逐时扩散参数；(5)根据得到的扩散参数和当前时刻风速计算造成的最大浓度，最大浓度低于设定限值时进行废气排放。本发明将气象塔常规气象观测数据用于核设施排放时机决策，拓展了核设施气象塔数据的应用价值。