Mit über 60 getesteten Lüfterkonstellationen zeigt dieser Ratgeber, wie der perfekte Airflow im PC-Gehäuse erreicht werden kann und wie man den Luftstrom und die PC-Kühlung optimieren kann.
Einleitung
Neben diesem Tutorial bieten wir euch auch spezielle Airflow Guides zu bestimmten Gehäusen:
- Fractal Design Define 7 Airflow Guide
- be quiet! Pure Base 500 Airflow Guide
- Fractal Design Define 7 Compact Airflow Guide
- Lian Li O11 Dynamic Mini Airflow Guide
PC-Gehäuse bieten mittlerweile zahlreiche Lüfterplätze, die dementsprechend viele Kombinationen und Experimente ermöglichen, aber auch für Unsicherheit und Diskussionen sorgen. Die einen schwören auf die klassische „vorne unten rein, hinten oben raus“ Konfiguration, andere glauben an den Kamineffekt und wieder andere schwimmen komplett gegen den (Luft)Strom.
Unser Airflowguide zeigt 60 unterschiedliche Konfigurationen und Anordnungen, deren Auswirkungen und gibt Rückschlüsse, wie der perfekte Airflow erreicht werden kann und wie man optimal die Lüfter platziert.
Wahl der Lüfter – Richtige Größe, Drehzahl
Vor der Positionierung der Lüfter im PC-Gehäuse ist die Wahl der Lüfter zu treffen. Ein wesentlicher Faktor ist die Größe, bei der es Standards wie 80, 120, 140, 180 mm gibt. Grob gilt, dass größere Lüfter bei weniger Umdrehungen pro Minute und geringerer Lautstärke mehr Luft bewegen können. Etablierte Lüftergrößen in aktuellen Gehäusen sind 120 mm und 140 mm. Kleinere Modelle wie die früher oft verbauten 80 mm Lüfter sind von Nachteil.
Bei der Wahl zwischen 120 vs 140 mm Lüfter sollte man sich die Lüfterplätze des Gehäuses zunächst einmal anschauen. Bevor man einen 140 mm Lüfter verbaut, der gegen das Gehäuseblech fördert, greift man lieber zu einem guten 120 mm Lüfter, der frei arbeiten kann.
Die Anschlussart des Lüfters, also 3-Pin oder 4-Pin PWM, ist ebenfalls nicht unwichtig und muss zu eurem Board oder der Lüftersteuerung passen.
Rein auf Leistung zu Lautstärke bezogen unterscheiden sich Lüfter weniger als man meinen könnte. Dennoch kann sich die Investition in gute Lüfter lohnen, um Kühlleistung und Lautstärke zu optimieren. Gegen Vibrationen und Lagergeräusche helfen Auflageflächen aus Gummi und spezielle Entkoppler für Lüfter, die wertigen Lüftern bereits beiliegen.
An den Herstellerangaben kann man sich nur sehr eingeschränkt orientieren. Wichtig ist die Qualität der Lüfter, dass sie ruhig laufen, sich gut steuern lassen und die Mindestdrehzahl nicht zu hoch liegt.
Richtung von PC-Lüftern
Ein Lüfter fördert immer zu der Seite mit den Streben. Oft zeigen Pfeile auf den Rahmen die Richtung der Luft zusätzlich an.
Empfehlenswerte PC-Lüfter
Mit folgenden PC-Lüftern haben wir gute Erfahrungen gemacht:
120mm Gehäuselüfter
- Noctua NF-A12x25 PWM
- be quiet Silent Wings 3
- Arctic P12 PWM
140mm Gehäuselüfter
- be quiet! Silent Wings 3 140
- Pure Wings 2 140mm
- Arctic P14 PWM
- Noctua A14 PWM chromax.black
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Testsystem und Ablauf
Das Testsystem ist zwar nicht mehr taufrisch, aber die Erkenntnisse können auf aktuelle PC-Systeme übertragen werden.
Durch gezielte Übertaktung erreichte das Testsystem unter Verwendung von prime95 + Furmark eine hohe Verlustleistung. Je nach verwendetem System fallen die Unterschiede daheim stärker oder weniger stark ins Gewicht. Gemessen wird bis das System die maximale Temperatur erreicht hat.
Der CPU-Lüfter und die Gehäuselüfter wurden jeweils mit 750 U/Min betrieben, die GPU-Lüfter auf 950 U/Min fixiert. Neben der Richtung der Gehäuselüfter ist auch die Ausrichtung des CPU-Kühlers zu beachten, bei der wir zeigen, dass es nicht immer klassisch sein muss.
Messergebnisse Gehäusebelüftung
Als Ausgangslage dient der „Standard-Airflow“ mit einem Front-, einem Heck- und einem Deckellüfter. Verschlechterungen werden mit roten, Verbesserungen mit blauen Zahlen dargestellt. Die Pfeile zeigen den Luftstrom durch das PC-Gehäuse.
Solltet ihr hingegen auf eine AiO-Wasserkühlung setzen, empfiehlt sich unser Ratgeber zur idealen Positionierung einer AiO-Wasserkühlung.
Insgesamt 60 Messungen wurden bei der Suche nach dem besten PC-Airflow durchgeführt. Wem das zu viel ist, kann zum Fazit springen, wo wir eine Empfehlung aussprechen, wie man Lüfter platziert und den Luftstrom optimiert.
Überdruck oder Unterdruck im PC
Auch wenn ein PC-Gehäuse nicht dicht ist, spricht man der Einfachheit halber von Unterdruck, wenn mehr Luft rausgefördert wird und von Überdruck, wenn mehr Luft von den Lüftern reingefördert wird. Dabei ist nicht die Menge der Lüfter ausschlaggebend, sondern was sie an der jeweiligen Position tatsächlich fördern.
Der sog. Überdruck führt dazu, dass überschüssige Luft aus den zahlreichen Öffnungen des Gehäuses entweicht. Beim sog. Unterdruck strömt Luft unkontrolliert über die Öffnungen herein und nimmt nicht ausschließlich den Weg über die Lüfter.
Bzgl. der Temperaturen hat sich der „Unterdruck“ als vorteilhaft erwiesen. Ein zu starker Unterdruck zieht jedoch viel Luft und Staub unkontrolliert durch alle Ritzen und Öffnungen an.
Man sollte daher am besten zunächst für ausreichende Abfuhr der Wärme sorgen und dies mit gezielt zugeführter kühler Luft kombinieren, z.B. über die (staubgeschützte) Front. Also nicht in ein Extrem verfallen und besser den Luftstrom möglichst gut „lenken“ und ausbalancieren. Das Konzept „Unten vorne rein und hinten oben raus“ ist nach wie vor eine Empfehlung!
Netzteil-Lüfter nach oben oder nach unten
Beim Einbau des Netzteils sollte man die Lüfteröffnungen am Boden nutzen und das Netzteil mit dem Lüfter nach unten verbauen. So ist das Netzteil kühler und kommt sich nicht mit den Grafikkartenlüftern ins Gehege.
Besonders „Silent-Netzteile“ wie z.B. die beliebten be quiet! Netzteile haben eine Umgebungstemperatur oder Arbeitsbereich von 40 Grad angegeben. Die spezifizierte durchschnittliche Lebensdauer des Lüfters von 100.000 Stunden gilt sogar für 25 Grad. Das Zuführen von warmer Abluft aus dem Gehäuseinneren ist daher nicht ideal und belastet das Netzteil zusätzlich.
Fazit und Empfehlungen
Eine allgemeine Empfehlung für beste Lüfteranordnung im Gehäuse ist nur schwer möglich, da man zum Teil auch abwägen muss, ob CPU oder GPU Priorität hat. Wir geben euch eine Empfehlung für den PC Airflow, bei dem Prozessor und Grafikkarte gleichermaßen profitieren.
Die Ergebnisse mit einem Seitenlüfter werden nicht mehr berücksichtigt, da kaum noch Gehäuse einen Montageplatz für Seitenlüfter bieten. Der CPU-Kühler kann für leicht bessere Grafikkartentemperaturen gedreht werden, was auf der anderen Seite die CPU relativ stark erwärmt. Wir empfehlen also auch hier die klassische Variante, also die Ausrichtung des CPU-Kühlers zum Heck, von rechts nach links.
Zwei Lüfter
Hier zeigen sich die Kombinationen von Heck- und Deckellüfter als auch ein Hecklüfter mit einem niedrig positionierten Frontlüfter am effektivsten.
Drei Lüfter
Das Optimum bei drei Lüftern ergibt sich für den PC Airflow aus einem Front-, einem Deckel- und einem Hecklüfter.
Vier Lüfter
Auch bei vier Lüftern kann man den Luftstrom weiter optimieren. Heck und Deckel(hinten) sind gesetzt. Dazu platziert man einen Front- und einen weiteren Deckellüfter, oder zwei Frontlüfter ein.
Besteht die Möglichkeit, einen Lüfter am Boden zu platzieren, kann dies die Temperaturen senken.
Noch mehr Lüfter sinnvoll?
Bei noch mehr Lüftern hält sich die Verbesserung in Grenzen, man kann aber punktuell etwas rausholen.
Am Ende ist es eine individuelle Entscheidung, je nachdem, welche Temperatur man möglichst niedrig halten möchte und welche Möglichkeiten das Gehäuse bietet. Es kommt dabei jedoch weniger darauf an, möglichst viele Lüfter in das Gehäuse zu quetschen, sondern sie clever zu positionieren. Der Basteldrang kennt aber natürlich keine Grenzen.
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