本发明提供一种基于锅炉排放的车间温湿度调节系统，包括：温湿度调节室、燃气锅炉、烟气净化器、分烟器和分离装置。温湿度调节室内设有依序设有冷却装置、加热装置和蒸汽加湿器，以对送风进行温湿度调节；燃气锅炉产生烟气通过排烟管路进入烟气净化器中进行净化处理，将净化后的烟气通过管路送入分烟器中进行烟气和水蒸气的排放选择。分烟器通过管路与所述加热装置相连通，使分烟器内的烟气和水蒸气的混合气体进入加热装置，并与流经所述加热装置的空气进行热交换；将经加热装置降温后的混合气体经管路进入分离装置进行水蒸气与二氧化碳分离，并将分离后的水蒸汽通入所述蒸汽加湿器，以对送风进行加湿。本发明能提高锅炉排放的有效利用率。