Holzbauteile mit Durchbrüchen, komplexen Geometrien oder hoch beanspruchten Anschlüssen stellen Planer:innen regelmäßig vor konstruktive Herausforderungen. Vor diesem Hintergrund wurde Anfang der 2020er Jahre am Lehrstuhl für Holzbau und Baukonstruktion der Technischen Universität München das Konzept des holzbewehrten Holzes (HBH) entwickelt.

Die Idee: Superlamellen aus hochfestem Furnierschichtholz werden gezielt in Brettschichtholz integriert, um materialbedingte Schwächen auszugleichen. Ein erstes Forschungsvorhaben untersuchte die grundlegenden mechanischen Eigenschaften des Systems. Dabei konnte nachgewiesen werden, dass sich die Tragfähigkeit in kritischen Bereichen durch die Kombination aus Brettschichtholz und hochfesten Furnierlagen erhöhen lässt.

Laut einer Meldung der Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe vom Mai 2026 setzte das Folgeprojekt „HBH_Teil_2“ an diesem Punkt an. Im Mittelpunkt standen die wirtschaftliche Herstellung sowie die Vorbereitung der praktischen Anwendung von holzbewehrtem Holz und Superlamellen im Ingenieurholzbau. Das Forschungsvorhaben wurde offiziell im Februar 2025 beendet.

Holzbewehrtes Holz und Superlamellen im Ingenieurholzbau

Kern des Konzepts ist die sogenannte Superlamelle. Dabei handelt es sich um ein Verstärkungselement aus Furnierschichtholz, das gezielt in den Querschnitt integriert wird. Diese zusätzliche Lage dient als lokale Bewehrung und gleicht die anisotropen Eigenschaften von Holz aus – also die unterschiedlichen Festigkeiten in und quer zur Faserrichtung.

Dadurch entsteht holzbewehrtes Holz, das gegenüber konventionellem Brettschichtholz höhere Lasten in kritischen Bereichen aufnehmen kann. Besonders relevant ist das bei Trägern mit Durchbrüchen, Satteldachträgern oder biegesteifen Anschlüssen. Auch bei Hirnholzverbindungen eröffnet das System zusätzliche Lastreserven.

Ein Schwerpunkt des abgeschlossenen Projekts lag auf der Frage, wie sich holzbewehrtes Holz mit Superlamellen wirtschaftlich herstellen lässt. Die Forschenden entwickelten dazu ein Fertigungskonzept, bei dem die Produktion der Superlamelle und die Herstellung des eigentlichen Bauteils voneinander getrennt werden.

Furnier- oder Sperrholzhersteller könnten die vorbereiteten Furnierelemente liefern. Brettschichtholzproduzenten oder Zimmereien würden anschließend die Weiterverarbeitung übernehmen – etwa mit etablierten Verfahren wie der Blockverklebung. Diese Aufteilung kann die Fertigung flexibler machen und kleinere sowie mittelständische Betriebe in die Produktionskette einbinden.

Superlamellen: Digitale Fertigung aus Buchenholz

Parallel dazu wurden digitale Fertigungsansätze untersucht. Dazu zählen robotergestütztes Ablegen von Furnierstreifen, CNC-Zuschnitte individueller Furniersegmente und segmentierte Produktionsmethoden. Auf dieser Grundlage lassen sich Superlamellen künftig bauteilspezifisch auslegen und mit angepasster Leistungsfähigkeit herstellen.

Als geeignetes Material für die Superlamellen identifizierte das Forschungsteam Buchenholz. Ausschlaggebend waren die hohe Festigkeit und die gute Verfügbarkeit in Deutschland. Für die Verklebung erwiesen sich insbesondere PRF- und MUF-Klebstoffe als geeignet.

Eine Anwendung von holzbewehrtem Holz ist bereits im Rahmen von Pilotprojekten mit Zustimmung im Einzelfall möglich. Das Vorhaben wurde vom Bundesministerium für Landwirtschaft, Ernährung und Heimat (BMLEH) über den Projektträger Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V. (FNR) gefördert.

Im Überblick: Holzbewehrtes Holz (HBH)

• Projektinfos: Forschungsprojekt zur Weiterentwicklung von Brettschichtholz (BSH) durch Integration von Laubholzfurnieren
  • Fokus auf wirtschaftliche Herstellungsprozesse und Vorbereitung der praktischen Anwendung
  • Ziel: Steigerung von Tragfähigkeit und Robustheit insbesondere bei konstruktiven Schwachstellen wie Durchbrüchen, Anschlüssen oder komplexen Trägergeometrien
• Projektbeteiligte:
  • Lehrstuhl für Holzbau und Baukonstruktion, Technische Universität München (Entwicklung und Forschung)
  • Fördermittelgeber: Bundesministerium für Landwirtschaft, Ernährung und Heimat (BMLEH)
  • Projektträger: Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V. (FNR), Förderkennzeichen 2221HV076X
• Bautechnik: Holzbewehrtes Holz (HBH) basiert auf Nadel-Brettschichtholz (BSH) mit integrierten Superlamellen aus Furnierschichtholz
  • gezielte Verstärkung zur Verbesserung anisotroper Materialeigenschaften
  • Einsatz bei Satteldachträgern, Trägern mit Durchbrüchen, biegesteifen Stößen und Hirnholzverbindungen;
  • Produktionskonzept mit getrennter Fertigung von Superlamelle und Gesamtbauteil
  • Weiterverarbeitung über etablierte Verfahren wie Blockverklebung; digitale und robotergestützte Fertigungsansätze untersucht
  • Verfahren: robotergestütztes Ablegen von Furnierstreifen, CNC-Zuschnitt individueller Furniersegmente, segmentierte Fertigung
  • Materialwahl: Buche als bevorzugtes Furniermaterial aufgrund hoher Festigkeit und Verfügbarkeit
  • Klebstoffe: PRF- und MUF-Systeme wurden als geeignet identifiziert.
• Produkte:
  • Brettschichtholz (BSH)
  • Holzbewehrtes Holz (HBH)
  • Furnierschichtholz (FSH)
  • PRF-Klebstoffe, MUF-Klebstoffe