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新建大理火车站站房设计以大理苍山、三塔为主要造型元素，融入洱海、白鹭形象，呈现“苍山白雪意，洱海印三塔”的美好意境。站房和架空平台总建筑面积4.2万平方米，是原站房的七倍365速发国际购票大厅，车站设计规模3台10线，设候车大厅两层，采用上进下出的客流组织模式，聚集人数可达2800多人，可高效连通昆明至大理、大理至保山、大理至丽江、大理至临沧等铁路，成为滇西旅游环线重要的铁路枢纽站，方便旅客高效便捷出行。

“站房建设充分体现节能环保和低碳理念，候车大厅外立面采用大面积玻璃幕墙，车站吊顶采用蓝白主色调，不仅有效利用了自然光线，更为站房内部带来了明亮舒适的环境。”中铁建设集团大理站房技术负责人王俊民说，站房屋顶还安装了先进的光伏发电系统，将光能转化为电能，每天发电2200度以上，可基本满足车站日常用电需求。

大理站位于云南省大理白族自治州大理市中心，于1999年投入使用365速发国际购票大厅，随着大理至保山、大理至临沧等铁路建成开通，路网不断完善，大理站客流逐年递增，客流高峰期每天到发旅客达12万人次以上，原有站房设施已难以满足日益增长的客流出行需求。为此，国铁昆明局与云南省大理州政府于2023年共同启动车站提升改造工程，新建大理火车站站房，提高车站的服务能力和旅客出行体验。