CPU und Grafikkarte: Luft oder Wasser - Tipps zur optimalen PC-Kühlung

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Special Antonio Funes - Autor Als bevorzugte Quelle auf Google hinzufügen
CPU und Grafikkarte: Luft oder Wasser - Tipps zur optimalen PC-Kühlung
Quelle: Caseking/NZXT

Die Standardkühlung bei PCs ist die Kühlung per Luft. Wasserkühlung hingegen gilt als etwas besonders: sehr effektiv und leise. Doch die Preise sind auch hoch. Wir erklären die Unterschiede sowie Vor- und Nachteile um herauszufinden, welche Kühlmethode sinnvoller ist.

In unserem Special erklären wir zunächst, wie Luft- und Wasserkühlung funktionieren, schauen uns danach die Vor- und Nachteile beider Systeme an und ziehen aus den Überlegungen ein Fazit. Zum Schluss bieten wir eine Kauftipp-Übersicht mit 40 empfehlenswerten CPU-Kühlern, die Hälfte davon Kompakt-Wasserkühlungen.

Luftkühlung

Bei der Luftkühlung wird ein simples Prinzip genutzt: ein Kühlkörper aus Metall berührt die zu kühlende Fläche, zum Beispiel die Oberfläche einer CPU. Die Hitze, die sich in der CPU entwickelt, wird dabei zum Großteil vom Kühlkörper aufgenommen, damit die CPU nicht überhitzt.

Diese Wärme verteilt sich dann im Material des Kühlers. An den seitlichen Flächen kann die Wärme dann an die umgebende Luft abgegeben werden. In der Regel wird dann noch ein Lüfter genutzt, der die Luft in Bewegung versetzt, so dass die warme Luft abwandern und neue, kühlere Luft herangeschafft werden kann. Um die Kühlleistung zu optimieren, nutzt man in der Regel eine Art Sockel, der direkten Kontakt mit den zu kühlenden Bauteilen hat, und darauf aufgesetzt den eigentlichen Kühlblock, der aus zahlreichen Lamellen und Kühlrippen besteht. Denn so kann man auf relativ kleinem Raum extrem viel Kühlkörper-Fläche erzeugen. Ein massiver Klotz wäre alles andere als effizient. Mit Kühlrippen aber hat man viel Fläche mit Kontakt zur Luft, ohne die grundlegenden Dimensionen des Kühlkörpers zu verändern, und je mehr Fläche, desto mehr Wärme kann potentiell an die Luft abgegeben werden.

Arctic Cooling Freezer 13 CO - gut zu erkennen die kupferfarbenden Heatpipes Quelle: AC Arctic Cooling Freezer 13 CO - gut zu erkennen die kupferfarbenden Heatpipes Bei vielen Kühlermodellen helfen zusätzlich so genannte Heatpipes, die Wärme vom Kühlersockel schneller zu dem eigentlich Kühlblock zu befördern. Auch die Tatsache, dass in einem PC-Gehäuse Lüfter vorhanden sind, die für einen Strom an frischer Luft sowie das Herausbefördern von warmer Luft sorgen, ist ein wichtiger Bestandteil der Luftkühlung. Ein direkt am CPU-Kühler angebrachter Lüfter verbessert aber das Wegbefördern von warmer Luft und Heransaugen von kühler Luft, weswegen so gut wie jeder CPU-Kühler auch einen Lüfter im Lieferumfang hat. Der große Vorteil der Luftkühlung ist der Preis. Schon unter 10 Euro gibt es CPU-Kühler inklusive einem mitgelieferten Lüfter, die völlig ausreichen, um einen modernen Prozessor auch bei starker Last gut zu kühlen. Wer einen leisen Betrieb bevorzugt, ist ab etwa 20 Euro dabei. Zum Übertakten einer CPU sollte man ein wenig mehr ausgeben - aber auch hierfür sind bereits CPU-Kühler ab 30 Euro gut geeignet. Bei Grafikkarten setzen die Hersteller ebenfalls auf Luftkühlung - die einzelnen Hersteller kreieren dabei in der Regel auch eigene Kühlkörper mit zwei oder drei relativ langsam und somit leise drehenden Lüftern.

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  1. Seite 1 Luft- oder Wasserkühlung: Luftkühlung
  2. Seite 2 Luft- oder Wasserkühlung: Wasserkühlung; geschlossene Wasserkühlungen
  3. Seite 3 Luft- oder Wasserkühlung: Vor- und Nachteile zusammengefasst
  4. Seite 4 Luft- oder Wasserkühlung: Fazit
  5. Seite 5 Luft- oder Wasserkühlung: Kaufempfehlungen mit 40 CPU-Kühlern
    • Kommentare (11)

      Zur Diskussion im Forum
      • Von Herbboy Mitglied
        Zitat von SilverHarlequin
        Stimmt, meinte damit auch eher den Beitrag über mir (Alisis1990).
        ach so, dann hab ich das falsch aufgefasst. Da war halt kein Zitat, und dessen Posting ist schon lange her ;)

        Zitat

        Ja, ich habe etwas höhere Ansprüche, das mag sein und auch der Anfangspreis für ne WaKü ist hoch. Die Folgekosten bei einem Upgrade sind aber verglichen mit einer konvertionellen Lüftkühlung ähnlich wenn es was vernünftiges sein soll - abseits von den röhrenden Boxed-Kühlern.
        naja, nen guten Luftkühler bekommst du ab 30€ non-OC und 50-70€ für OC. Und den Kühler kannst du dann idR auch sehr lange nutzen, weil die Montageadapter sich selten mal ändern. idR kannst du den Kühler locker für 3 versch. Sockel nutzen, vlt. holst du dann mal zwischendurch nen neuen Lüfter für 15€, das war es aber. Gerade für die besseren kühler bekommst du sogar oft kostenlos neues Montagematerial vom Hersteller, wenn es für einen neuen Sockel nötig ist und du den Kühler gekauft hattest, als es den Sockel noch nicht gab.

        Und 50-70€ vs. ne komplette Wakü wäre selbst dann noch ein Schnäppchen, wenn du alle 3 Jahre nen neuen Luftkühler holst und die Wakü 10 Jahre nutzt, ohne zwischendurch nen Adapter oder so neu kaufen zu müssen ;) D.h. der Aufpreis lohnt sich eigentlich nur, wenn du echt was "besonderes" vorhast oder einen absoluten Silent-PC haben willst. Dann fällt ne AiO-Wakü ja auch weg, denn mit deren 2-3 Lüftern sind die auch nicht leiser als ein guter Luftkühler mit Silent-Lüfter.

        Zitat

        Und OCen wird meist durch die Wärme eingeschränkt. Wenns nicht stabil (wichtig!) läuft ein wenig OV (geht mit dem Board wunderbar) und es läuft. Damit ist dann aber auch mehr Wärme verbunden. Bei einem älteren System mit Luftküglung war es da mit ~90° unter normalen Windowsbetrieb zu gefährlich.
        Wie gesagt - Erstanschaffung ist teuer, Folgekosten ähnlich einer Luftkühlung mit dem Vorteil das ich eben auch die GraKa wesentlich leiser bekommen kann - was auch ein Vorteil gegenüber einer kompakten Mini-WaKü
        bei den modernen CPUs ist allerdings das Thema Wärme eben nicht mehr so wichtig, außer du gehst echt ins Extreme. Da ist meist bei "normalen" OC-Mainboards bis 150-160€ schon Ende mit dem Takt BEVOR die CPU in einen Bereich kommt, wo die Temperatur eindeutig zu hoch ist, oder aber man würde vlt den Takt noch mal um 2-3% erhöhen können, was man aber am Ende sowieso nicht merkt, so dass ne teure Wakü sich nicht lohnt, außer es geht um den "sportlichen Ehrgeiz".

        Allein der Kauf eines teuren Boards, DAMIT man vlt noch weitere 2-3% rausholen kann, ist ja schon mehr als fraglich und lohnt sich eigentlich nur, wenn man echt Spaß dran hat. Ansonsten aber macht allein der Kauf eines Boards für mehr als 150€ keinen Sinn, außer man braucht ein Feature, das es nicht günstiger gibt. Wer sagt "für 10% mehr Takt gebe ich maximal 10% mehr aus", für den lohnt es sich eben nicht.

        Für echtes "silent" wäre ne Wakü zwar gut, aber ich spreche da aus Erfahrung durch zahlreiche User-Beratungen: viele überschätzen das Thema extrem. Denn etliche Nutzer holen sich alle 5-6 Jahre mal was neues, sind daher noch die alten Krachmacher gewohnt und MEINEN, sie "brauchen" ne Wakü, weil die ja - so hört man ja von den "Hardwarefreaks"- sehr leise sein sollen. Wenn die dann doch "nur" nen 30-40€-Kühler (non-OC) oder 50-70€ (OC) nehmen, weil ich sie davon überzeuge, es erst mal damit zu versuchen, sind die überrascht, dass der so leise ist, und froh, dass sie nicht deutlich mehr für ne AiO-Wakü ausgegeben haben, oder gar ne "richtige" Wakü. ;)

        Ein kleiner Teil der Nutzer will natürlich dann "mehr", aber da muss dann eben der Hinweis dazu, dass es Luxus bzw. "Freak-Sein" ;) ist und man sich bewusst sein muss, dass man für eine kleinere Optimierung in Relation gesehen sehr viel draufzahlt.
      • Von Herbboy Mitglied
        Zitat von SilverHarlequin
        Stimmt, meinte damit auch eher den Beitrag über mir (Alisis1990).
        ach so, dann hab ich das falsch aufgefasst. Da war halt kein Zitat, und dessen Posting ist schon lange her ;)

        Zitat

        Ja, ich habe etwas höhere Ansprüche, das mag sein und auch der Anfangspreis für ne WaKü ist hoch. Die Folgekosten bei einem Upgrade sind aber verglichen mit einer konvertionellen Lüftkühlung ähnlich wenn es was vernünftiges sein soll - abseits von den röhrenden Boxed-Kühlern.
        naja, nen guten Luftkühler bekommst du ab 30€ non-OC und 50-70€ für OC. Und den Kühler kannst du dann idR auch sehr lange nutzen, weil die Montageadapter sich selten mal ändern. idR kannst du den Kühler locker für 3 versch. Sockel nutzen, vlt. holst du dann mal zwischendurch nen neuen Lüfter für 15€, das war es aber. Gerade für die besseren kühler bekommst du sogar oft kostenlos neues Montagematerial vom Hersteller, wenn es für einen neuen Sockel nötig ist und du den Kühler gekauft hattest, als es den Sockel noch nicht gab.

        Und 50-70€ vs. ne komplette Wakü wäre selbst dann noch ein Schnäppchen, wenn du alle 3 Jahre nen neuen Luftkühler holst und die Wakü 10 Jahre nutzt, ohne zwischendurch nen Adapter oder so neu kaufen zu müssen ;) D.h. der Aufpreis lohnt sich eigentlich nur, wenn du echt was "besonderes" vorhast oder einen absoluten Silent-PC haben willst. Dann fällt ne AiO-Wakü ja auch weg, denn mit deren 2-3 Lüftern sind die auch nicht leiser als ein guter Luftkühler mit Silent-Lüfter.

        Zitat

        Und OCen wird meist durch die Wärme eingeschränkt. Wenns nicht stabil (wichtig!) läuft ein wenig OV (geht mit dem Board wunderbar) und es läuft. Damit ist dann aber auch mehr Wärme verbunden. Bei einem älteren System mit Luftküglung war es da mit ~90° unter normalen Windowsbetrieb zu gefährlich.
        Wie gesagt - Erstanschaffung ist teuer, Folgekosten ähnlich einer Luftkühlung mit dem Vorteil das ich eben auch die GraKa wesentlich leiser bekommen kann - was auch ein Vorteil gegenüber einer kompakten Mini-WaKü
        bei den modernen CPUs ist allerdings das Thema Wärme eben nicht mehr so wichtig, außer du gehst echt ins Extreme. Da ist meist bei "normalen" OC-Mainboards bis 150-160€ schon Ende mit dem Takt BEVOR die CPU in einen Bereich kommt, wo die Temperatur eindeutig zu hoch ist, oder aber man würde vlt den Takt noch mal um 2-3% erhöhen können, was man aber am Ende sowieso nicht merkt, so dass ne teure Wakü sich nicht lohnt, außer es geht um den "sportlichen Ehrgeiz".

        Allein der Kauf eines teuren Boards, DAMIT man vlt noch weitere 2-3% rausholen kann, ist ja schon mehr als fraglich und lohnt sich eigentlich nur, wenn man echt Spaß dran hat. Ansonsten aber macht allein der Kauf eines Boards für mehr als 150€ keinen Sinn, außer man braucht ein Feature, das es nicht günstiger gibt. Wer sagt "für 10% mehr Takt gebe ich maximal 10% mehr aus", für den lohnt es sich eben nicht.

        Für echtes "silent" wäre ne Wakü zwar gut, aber ich spreche da aus Erfahrung durch zahlreiche User-Beratungen: viele überschätzen das Thema extrem. Denn etliche Nutzer holen sich alle 5-6 Jahre mal was neues, sind daher noch die alten Krachmacher gewohnt und MEINEN, sie "brauchen" ne Wakü, weil die ja - so hört man ja von den "Hardwarefreaks"- sehr leise sein sollen. Wenn die dann doch "nur" nen 30-40€-Kühler (non-OC) oder 50-70€ (OC) nehmen, weil ich sie davon überzeuge, es erst mal damit zu versuchen, sind die überrascht, dass der so leise ist, und froh, dass sie nicht deutlich mehr für ne AiO-Wakü ausgegeben haben, oder gar ne "richtige" Wakü. ;)

        Ein kleiner Teil der Nutzer will natürlich dann "mehr", aber da muss dann eben der Hinweis dazu, dass es Luxus bzw. "Freak-Sein" ;) ist und man sich bewusst sein muss, dass man für eine kleinere Optimierung in Relation gesehen sehr viel draufzahlt.
      • Von SilverHarlequin Anwärter/in
        Zitat von Herbboy
        steht doch da gar nicht ^^
        Stimmt, meinte damit auch eher den Beitrag über mir (Alisis1990).
        Ja, ich habe etwas höhere Ansprüche, das mag sein und auch der Anfangspreis für ne WaKü ist hoch. Die Folgekosten bei einem Upgrade sind aber verglichen mit einer konvertionellen Lüftkühlung ähnlich wenn es was vernünftiges sein soll - abseits von den röhrenden Boxed-Kühlern. Das war was ich meinte.
        Und OCen wird meist durch die Wärme eingeschränkt. Wenns nicht stabil (wichtig!) läuft ein wenig OV (geht mit dem Board wunderbar) und es läuft. Damit ist dann aber auch mehr Wärme verbunden. Bei einem älteren System mit Luftküglung war es da mit ~90° unter normalen Windowsbetrieb zu gefährlich.
        Wie gesagt - Erstanschaffung ist teuer, Folgekosten ähnlich einer Luftkühlung mit dem Vorteil das ich eben auch die GraKa wesentlich leiser bekommen kann - was auch ein Vorteil gegenüber einer kompakten Mini-WaKü
      • Von Herbboy Mitglied
        Zitat von SilverHarlequin
        Luftkühlung hat selbe Power wie Wasserkühlung? WHOT?
        steht doch da gar nicht ^^ Da steht, dass moderne Luftkühler halt so gut sind, dass ne WaKü ihren Aufpreis in den meisten Fällen nicht wert ist, weil du auch mit Luftkühlung sehr gut übertakten kannst. Ausnahme sind sehr besondere Ansprüche wie zB EXTREME Übertaktung, wobei bei CPUs an sich auch mit nem guten Luftkühler nicht Ende beim OC ist WEGEN der Wärme. D.h. da bringt ein Wakü an sich in den meisten Fällen auch keinen nennenswerten Mehrtakt. Und besondere Ansprüche: die hast DU ja offensichtlich, denn 2x ne Titan und noch 20% OC, das ist ja echt schon sehr extremes hardware-Freak-Sein ;) allein 2x Titan ist ja schon Luxus pur...

        Aber du willst ja wohl nicht behaupten wollen, dass für einen "normalen" Gamer, der ne Grafikkarte für 300€ oder vlt auch 500-600.€ hat, eine Wasserkühlung einen so großen Vorteil bringt, dass sich deren Kauf lohnt, nur damit die Karte noch was höher Taktet oder leiser ist? So was kostet ja mal eben 400€ und mehr mit allem drum und dran, und bei ner neuen Grafikkarte muss wieder ein neuer passender Kühladapter her, der oft 80-120€ kostet.

        ich hab übrigens selber eine Wakü für die CPU und meine R9 290, aber ehrlich gesagt ist der Preis dafür im Nachhinein VIEL zu hoch gewesen. Grund war an sich auch nur die Graka, die R9 290 wird halt heiß und daher bei Last recht laut. Aber inzwischen mit den moderneren Grafikkartenkühlern wäre es mir das nicht mehr wert. klar ist ne Wakü dann lautlos oder SEHR leise, aber deswegen so viele Kohle ausgeben? Das ist einfach nur unvernünftig bzw. purer Luxus, genau wie allein schon der Kauf von zwei Titan-Karten, sofern man da nicht irgendein Profi-Render-System aufbaut. Aus vernünftiger Sicht und Preis-Leistung, und das will der Artikel wohl sagen, ist ne WaKü aber unnötig und zu teuer. Da geht es ja nicht darum "was von beiden ist besser, egal was es kostet???" ;)
      • Von SilverHarlequin Anwärter/in
        Luftkühlung hat selbe Power wie Wasserkühlung? WHOT? Also auf GROß übertragen könnten also alle AKWs jetzt die Kühltürme mit Luft durchblasen weil sie ja die selbe Power hat? Tut mir ja leid aber die Physik kann man leider nicht umschreiben.
        Am sinnvollsten ist ein WaKü für die GraKa... erstens ist sie dadurch wesentlich leiser, kann höherer Taktraten vertragen und vor allem kann sie den Boost wirklich halten. Wenn man noch die CPU und Spannungswandler bzw. North und Southbride mitkühlen kann, warum nicht gleich mitnehmen und Übertakten. Ja, die erste Anschaffung ist teuer aber danach sehr wartungsarm und sicher. Selbst wenn man einen austausch von Komponenten macht (mainboard, CPU etc) muss man meist nichts groß ändern (evtl. anderen CPU Heatspreader druff). nur die GraKa wird ein wenig teurer (~100€ - 200€, je nach GraKa und 2-, 3-fach Crossfire/SLI). Danach alles wieder zusammenfrikeln, einmal kurz nur die WaKü laufen lassen (damit überall Wasser ist) und schon gehts wieder.

        Meine beiden Titans werden bei max. Belastung nach 3 Stunden(!!!) (z.B. Burn-In Test Furmark) nie heißer als 78° die CPU (z.B. Dauerschleife SuperPI) nie wärmer als 62°.

        Das möchte ich bei einem 20% OCed System mit Luftkühlung sehen!
      • Von Alisis1990 Hobby-Spieler/in
        Ich finde auch Luftkühlung ist deutlich günstiger und hat die selbe Power wie ne wasserkühlung.
        Dafür siehts im Gehäuse meist etwas schicker aus wenn eine wakü montiert ist. Ich nutze aktuell eine AIO Wakü von Corsair weil ich die sehr günstig bekommen habe. Fubktioniert auch super und ist nicht zu hören. Aber für 120€ währe mir das auch viel zu teuer gewesen.

        Macht aber schon was her wenn man keine bewegten Bauteile im Mainboard Bereich sieht.

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