Der hohe Endenergiebedarf für die Bereitstellung von Raumwärme hat in Deutschland dazu geführt, dass durch Einführung verschärfter gesetzlicher Vorschriften der Heizwärmebedarf bei Neubauten deutlich gesenkt werden konnte. Die Senkung des Heizwärmebedarfs geht mit niedrigerem Primärenergiebedarf und niedrigeren Brennstoffkosten während der Nutzung des Gebäudes einher. Gleichzeitig verursachen gut gedämmte Gebäudehüllen einen erhöhten Primärenergieeinsatz und höhere Investitionskosten bei der Erstellung der Gebäude, bedingt durch den erhöhten Dämmstoffeinsatz. Hieraus ergibt sich, dass für einen genaueren ökologischen und ökonomischen Vergleich von Gebäuden eine ganzheitliche Betrachtung aller Lebenszyklusphasen - von der Herstellung über die Nutzung bis zur Entsorgung - notwendig ist. Dieser Notwendigkeit wird in vorliegender Untersuchung nachgegangen. Am Beispiel einer ausgewählten Gebäudegeometrie erfolgt zunächst die Bestimmung aller im Lebenszyklus des Gebäudes entstehenden Primärenergieaufwendungen, CO2-Emissionen und Kosten. Dabei werden Gebäudekonzepte mit unterschiedlichen energetischen Qualitäten (sog. Energieklassen) unter Berücksichtigung einer Vielzahl von Bauausführungsvarianten, Wärmeerzeugersystemen und innovativen Techniken betrachtet. Für den Vergleich unterschiedlicher Gebäudeausführungen erfolgt eine Bewertung mittels Kosten-Umweltbelastungs-Diagrammen, wobei die Umweltbelastung eine gewichtete Kennzahl aus dem verursachten Primärenergieverbrauch und den damit verbundenen CO2-Emissionen darstellt. Diese Bewertung erlaubt die Identifizierung von Wohngebäuden, die sowohl aus ökologischem als auch ökonomischem Aspekt optimale Lösungen darstellen. Aus der Bewertung ergibt sich nahezu für jede Gebäudeenergieklasse ein Optimum, welches die günstigste Kombination aus Materialeintrag in die Gebäudehülle (Herstellung), Brennstoffverbrauch in der Nutzungsphase und der Entsorgung des Gebäudes darstellt. Bei Gebäuden mit höheren Heizwärmeverlusten werden optimale Varianten durch den Einsatz von Wärmepumpen- und Holzpelletkesselsystemen erreicht. Dabei fallen hohe Investitionskosten der Anlagentechnik nicht so sehr ins Gewicht, da die Brennstoffkosteneinsparungen in der Nutzungsphase überwiegen. Für sehr gut gedämmte Gebäude dagegen eignen sich diese Systeme nicht. Die hohen Investitionskosten werden den Brennstoffkosteneinsparungen nicht gerecht. Bei diesen Gebäuden steht eher die Auswahl der Baumaterialien im Vordergrund. Die günstigste Lösung über alle Energieklassen stellt das Passivhaus dar. Das Gebäude weist einen extrem niedrigen Primärenergieverbrauch und somit niedrige Verbrauchskosten insbesondere durch den Einsatz von Lüftungskompaktgeräten auf.

The high demand of final energy for the supply of residential space hearing led to more strigent building codes in Germany which limit the thermal heat demand for new buildings. A decrease of thermal beat demand means a lower final energy demand and consequently lower fuel costs during the building's utilisation phase and is obtained by a better insulation of the building shell. On the other side, an improved insulation standard requires a higher input of primary energy and investment costs during the construction phase of the building, due to higher input of insulation material. The fact that a decrease of energy demand and fuel costs during the utilization phase on the one side faces an increase of energy demand as well as investment costs on the other side reveals that a more accurate comparison of buildings under energy and economical aspects requires a holistic view of all life cycle phases, which includes production, operation and disposal. This thesis presents an approach considering this requirement. Based on a special building geometry as example, the primary energy demand, carbon dioxide emissions as well as costs, which arise during the life cycle are being evaluted. Considering various building concepts with different energy performances (so-called energy classes), configurations and hearing systems are evaluated and compared in consideration of their costs and environmental impact. The evaluation of different building variants is clone by so-called 'costs-environment-impact-diagrams', whereas the environmental impact represents a figure built up by the primary energy demand and the corresponding carbon dioxide emissions. Buildings, representing an optimal solution for ecological as well as economical purposes, can be found in the lower left quadrant Based on this evaluation, an optimal solution for almost all building variants can be identified, which result from the most advantageous combinations of material input into the building shell (production), fuel consumption during utilisation and disposal of the building. For buildings with a high thermal beat logs, optimal results can be obtained by the application of heat pumps and wood pellet boilers. The high investment costs for this system are of minor relevance, as fuel savings during the utilisation phase prevail. For buildings of high insulation standard, these systems are not applicable, because the fuel savings cannot outweigh the high investment costs. For these building variants, the choice of insulation materials is of higher importance. The passive house represents the most advantageous solution for all energy classes. This building variant has an extremely low primary energy demand and consequently low operation costs particularly due to the application of compact ventilation appliances.