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Einsteiger-Tutorial: PC-Luftkühlung richtig planen und zusammenbauen

Grafikkartenbelüftung und Kühlung

Am Anfang steht nicht der individuelle Umbau, sondern die richtige Platzierung und die Auswahl eines geeigneten Produktes. Wir empfehlen, soweit Preis und Lautstärke in Frage kommen, in erster Linie Karten mit DHE (direct heat exhaust). Typische Vertreter sind die Referenzkarten der Hersteller und alles, was sonst noch als Blower agiert. Da bei den leistungsstarken Grafikkarten die meiste Wärme erzeugt wird, müssen wir hier auch ein großes Augenmerk auf die gute Entlüftung legen.

Das passiert übrigens trotz DHE (Direct Heat Exhaust), wenn sich Abwärme zwischen den Karten staut Rückseite/Backplate). Um dies zu vermeiden, hätten wohl Gitterblenden statt der geschlossenen Slotblenden gereicht. Versuch macht klug, auch wenn hier fast 800 Watt an den Aufklebern gezerrt haben:

Grafikkarten mit Blower (DHE System)

Betrachten wir zunächst den Idealfall. Diese sogenannten Blower-Karten arbeiten nach dem DHE-Prinzip, wo die kühle Luft durch einen Radiallüfter angesaugt, durch die geschlossene Karte und einen Kammerfühler gedrückt und an der Slotblende wieder hinten aus dem Gehäuse als heiße Abluft entlassen wird. Damit sind diese Karten der kürzeste und sinnvollste Kühldurchlauf, leider aber bauartbedingt auch sehr laut.

Nimmt man jetzt zwei oder mehrere solcher Karten, dann bleibt die Kühlung relativ effizient, solange man genügend Platz zwischen den Karten lässt. 

Solange die Grafikkarten die Abwärme auf direktem Wege aus dem Gehäuse herausschaffen, solange bleiben also auch die Temperaturen im Rahmen. Selbst ein Multi-GPU-Gespann aus 2 Karten hat somit genügend Luft zum Überleben, vorausgesetzt, das Mainboard lässt eine möglichst entfernte Montage zu. Wer also an ein SLI oder Crossfire denkt, muss sich auch im Klaren sein, was für ein Mainboard er braucht. 3 Slots Abstand sind Pflicht! Stecken die Karten zu eng zusammen, dann kommt es schnell zu Atemnot und Überhitzung einer Karte. Hier steht die Luft also.

Abhilfe: ein Seitenwandlüfter. Auch wenn im Forum immer wieder gegen diese Lüfter argumentiert wird – der Effekt und die bessere Kühlung der Grafikkarten sind definitiv mess- und spürbar:

Grafikkarten mit Axiallüftern

Ähnlich bescheiden sieht es auch bei den meist billigeren Lösungen der Boardpartner aus, deren Axiallüfter zwar leiser arbeiten, die Heißluft jedoch im Gehäuseinneren nur verquirlen und am Ende einen unangenehmen Hitzestau begünstigen. Vor allem Nvidia-Karten und AMD-Karten mit mehr als zwei Lüftern arbeiten dabei mit vertikal angeordneten Kühlfinnen. Darauf gehe ich aber gleich noch näher ein. Hier erst einmal das Airflow-Schema:

 

Diese vertikale Ausrichtung der Kühllamellen aktueller Hochleistungs-Grafikkarten ist wirklich ein ernstes Problem, das oft und gern unterschätzt wird. Die eine Hälfte der heißen Abluft wird gegen das Motherboard gedrückt und schiebt sich auch zum Teil wieder nach unten, um dann erneut von den Lüftern des Grafikkarten-Kühlers angesaugt zu werden. Noch extremer ist es aber an der Seitenwand. Je näher sich diese zur Grafikkarte befindet, umso stärker ist wiederum der Effekt, dass auch hier ein nicht kleiner Teil der heißen Abluft unterhalb erneut angesaugt wird.

Genau man auch einen provisorischen Air-Guide einfügen. Dabei handelt es sich lediglich um ein kleines, angeklebtes Stück Pappe oder Kunststoff, das so zwischen Seitenwand und Grafikkarte platziert wird, dass die Luft nach oben hin geleitet wird und man ein erneutes Ansaugen damit größtenteils vermeiden kann. Das ist jetzt noch nicht perfekt, aber durchaus bereits sehr effektvoll. Ich habe viele derartige Messungen natürlich in meinem Labor auch früher schon in ähnlicher Form durchgeführt, so dass einige Grafikkartenhersteller diese Gestaltungsform in Ansätzen mittlerweile bereits in die Gestaltung der Kühlerabdeckung haben einfließen lassen.

Viele der AMD-Karten mit einem oder maximal zwei Lüftern setzen hingegen auf eine horizontale Anordnung der Lamellen. Diese Karten lassen zumindest ca. 20 bis 30% der Abwärme auch zur Rückseite direkt hinaus, der Rest wird allerdings ebenfalls in Richtung Kartenende und Ober- bzw. Unterseite gedrückt.

Man sollte also beim Gehäusekauf darauf achten, dass bei betreffenden Grafikkarten der Abstand zwischen Oberkante der Karte und der Seitenwand groß genug bleibt, mindestens aber  bis 4 cm. Jeder Zentimeter mehr ist dabei Gold wert.

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About the author

Igor Wallossek

Chefredakteur und Namensgeber von igor'sLAB als inhaltlichem Nachfolger von Tom's Hardware Deutschland, deren Lizenz im Juni 2019 zurückgegeben wurde, um den qualitativen Ansprüchen der Webinhalte und Herausforderungen der neuen Medien wie z.B. YouTube mit einem eigenen Kanal besser gerecht werden zu können.

Computer-Nerd seit 1983, Audio-Freak seit 1979 und seit über 50 Jahren so ziemlich offen für alles, was einen Stecker oder einen Akku hat.

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