Für energieeffiziente Gebäude eignen sich besonders die Konstruktionsarten Holzrahmen- und Massivholzbau:

Der Rahmenbau ist besonders in den USA, Kanada, Australien, Neuseeland und den skandinavischen Ländern die gebräuchlichste Form des Holzbaus.

In Mitteleuropa konnte er sich Ende des 20. Jahrhunderts durchsetzen und wurde zur meistangewandten Holzbauweise für freistehende ein- und zweigeschossige Häuser. Im Gegensatz zum nordamerikanischen Rahmenbau mit beidseitig aussteifenden Sperrholz- bzw. OSB-Plattenbeplankung bevorzugt man in Europa die dampfoffene Bauweise mit aussteifender Platte an der Wandinnenseite und Holzfaserplatte an der Außenseite.

Der Holzrahmenbau ist durch folgende Eigenschaften charakterisiert:

Standardisierte Querschnitte für Wand – und Deckenkonstruktion

Für das Traggerippe werden Vollholzquerschnitte verwendet, die von 6/12 cm bis 6/20 cm reichen, größere Querschnitte werden aus KVH- Konstruktionsvollholz oder verleimten Brettern- BSH- Brettschichtholz hergestellt.

Wandaufbauten für wärmebrückenminimiertes Bauen > siehe hier

Kleiner Raster der Konstruktionshölzer

Die schlanken Querschnitte des Rahmenbaus verlangen nach einem engen Stützenabstand. In der Regel wird in Europa ein Achsmaß von 62,5 cm, 100 cm,  83,3 cm oder 81,3 cm (Sperrholzplattenformat) verwendet. Das Maß sollte sich nach den Formaten der Beplankung bzw. dem Ausbauraster richten, um die Werkstoffplatten möglichst effizient einsetzen zu können. Übliche Plattenformate sind 125/250 cm, 250/500 cm, 122/244 cm.

Einfache Verbindungen der Traghölzer mit der Beplankung

durch Nagel, Schraube, Klammer

Aussteifung

Die Aussteifung beim Rahmenbau erfolgt im Gegensatz zum Skelettbau nicht über Diagonalen, sondern über eine flächige durchgehende Beplankung, ursprünglich mit Diagonalschalungen aus Brettern oder mit Sperrholzplatten in Nordamerika. In Europa bevorzugt man beim dampfoffenen Rahmenbau die einseitig aussteifende Beplankung des Rahmentragwerks an der Gebäudeinnenseite mit OSB-Platten. Als Holzwerkstoffplatten sind weiters Spanplatten, Hartfaserplatten, Dreischichtplatten, zementgebundene Spanplatten und gipsgebundene Faserplatten in Verwendung. Die Beplankung an der Gebäudeaußenseite dient dann nur als schützender Abschluss der Konstruktion und übernimmt keine statische Funktion.

Hoher Vorfertigungsgrad möglich

Durch witterungsunabhängige, qualitätsgesicherte Herstellung der Tafelelemente im Werk ist die rasche und schadensfreie Montage vor Ort mithilfe von Kränen möglich.

Die Tragkonstruktion besteht aus einem stabförmigen Traggerippe – dem Rahmen, welcher auf der Innen- und Außenseite beplankt wird. Zwischen den Rippen des Rahmens befindet sich die Dämmung. Mindestens eine der beiden Beplankungen übernimmt die Aussteifung des Rahmens und im Zusammenspiel mit weiteren Rahmen (Wände plus Decken) die Aussteifung des Gebäudes. Die andere Seite dient als Abschluss des tragenden Elements. Rahmen und Beplankung werden mit Standardverbindungen (z.B. Nagel, Klammer, Schraube) mechanisch verbunden oder miteinander verleimt.

Die Lasten werden über das gesamte Rohbauelement – Rahmen mit aussteifender Beplankung – abgetragen. Lediglich bei großen Öffnungen und konzentrierten Lasten müssen die Querschnitte vergrößert werden. Dies geschieht im nordamerikanischen Raum durch die Addition mehrerer kleiner Standard-Querschnitte und in Europa durch den Einsatz eines stärkeren Elements.

Die Konstruktionsart zeichnet sich aufgrund der kleinen, genormten Querschnitte durch ihre Wirtschaftlichkeit aus. Die Errichtung der Wände erfolgte früher vor Ort und meistens ohne Kran. Heute werden die Wände aus Qualitätssicherungsgründen im Werk gefertigt und mit Hilfe von Kränen aufgestellt.

Der heute angewandte Massivholzbau ist im historischen Blockbau begründet, welcher eine der ältesten Methoden des Holzbaus ist. Er zeichnet sich durch eine flächige Anwendung von massiven verleimten oder verdübelten Holzelementen aus und wird hauptsächlich im Einfamilienhausbau und im Geschosswohnbau eingesetzt. Durch den geringeren Fugenanteil bei verleimten Brettsperrholzelementen wird eine höhere Luftdichtigkeit als beim Bockbau ereicht. Die Funktionen des Dämmens und des Tragens sind beim Massivholzbau meistens getrennt. Dadurch erhöht sich zwar die Wandstärke im Vergleich zu anderen Holzbausystemen, es ermöglicht aber eine beinahe wärmebrückenfreie Konstruktion. Durch den hohen Materialverbrauch ist der Massivholzbau gegenüber anderen Holzbausystemen etwas teurer, schafft aber auf Grund der feuchtigkeitsregulierenden und wärmespeichernden Fähigkeit des nicht versiegelten und raumseitig sichtbaren Massivholzes ein sehr behagliches Wohnklima. Die Aussteifung der Gebäude erfolgt durch die Scheibenwirkung der Wand- und Deckenflächen, bei nicht verleimten Elementen oft in Kombination mit Zusatzmaßnahmen wie Holzwerkstoffplatten oder Diagonalen.

Brettstapelbau

Der Brettstapelbau stammt ursprünglich aus Nordamerika und Neuseeland. Ein Element besteht aus vertikalen Seitenwarebrettern, stumpf gestoßen oder keilgezinkt, welche nebeneinandergestapelt werden und untereinander mit Hartholzdübeln (z.B. Buche, stärker getrocknet als Bretter) oder durch Nägel versetzt verbunden bzw. auch verleimt werden.

Dadurch entstehen Elemente, welche schließlich miteinander zu einem Tragwerk verbunden werden. Durch die senkrechte Anordnung der einzelnen Bretter im Brettstapel werden die senkrechten Schwind- und Quellverformungen der Wände gegenüber dem herkömmlichen Blockbau stark reduziert. In Querrichtung verteilt sich das Schwinden und Quellen bei nicht verleimten Elementen auf sehr viele Fugen auf. Die Oberflächen können in Sichtqualität ausgeführt werden.

Brettsperrholzbau

Der Brettsperrholzbau stellt gegenüber dem Brettstapelbau eine weitere Verbesserung der Holzmassivbautechnik dar. Durch die kreuzweise Anordnung und Verleimung der Bretter werden die Schwind- und Quellverformungen nochmals reduziert. Die Decklagen werden bei einigen Herstellern aus Einschichtplatten gefertigt und haben daher Sichtqualität. Für statische und brandschutztechnische Erfordernisse können die Decklagen stärker ausgeführt werden.

Systembauelemente

Neben reinen Massivholzelementen sind auch vorgefertigte Elemente mit integrierter Dämmung und Hohlräumen für Installationen üblich.