Feature: Gaming-PC im Eigenbau - Teil 3: Wasserkühlung

Der dritte Teil unserer Artikel-Reihe "Gaming-PC im Eigenbau" ist dem Thema "Wasserkühlung " gewidmet, denn damit lässt sich die Verlustleitung vorzugsweise von High-End-Komponenten effizient abführen, was niedrige Temperaturen und eine geringe Geräuschkulisse zur Folge haben kann. Doch um am Ende ein solches Ergebnis zu erreichen, muss die Konfiguration durchdacht erfolgen. Mit Hilfe dieses Artikels wollen wir daher die nötigen Grundlagen vermitteln und erläutern, auf was bei der Zusammenstellung einer Wasserkühlung geachtet werden muss. Passend dazu gehen wir auch auf den Einbau und die Inbetriebnahme ein, was wir anhand eines praktischen Beispiels mit Komponenten von EK Water Blocks erklären.


Neben der konventionellen Luftkühlung, konnte sich Wasser als effektiveres Transportmedium für die Abwärme der Komponenten eines PCs etablieren. Gerade der flexible Aufbau und die damit einhergehende Anpassung der möglichen Kühlleistung, sorgen für die Beliebtheit einer solchen Lösung. Doch lässt sich die Flüssigkeit nur aufwändig im System bewegen. Zudem werden teure Bauteile wie hochwertige Kühler, Pumpen und Radiatoren nötig. Hinzu kommt, dass nur eine sorgsam geplante Konfiguration zu einem Vorteil gegenüber potenten Luftkühlern führt und so die Auswahl der Komponenten mit Bedacht erfolgen muss. Am Ende kann das Ergebnis bei richtiger Zusammenstellung jedoch überzeugen.

Werden die wichtigen Punkte beachtet, ist es durchaus möglich, selbst ein High-End-System mit mehreren Grafikkarten nahezu lautlos zu kühlen. Doch hängen diverse Faktoren vom Erfolg eines Umbaus ab. Welche das sind und was bei einem Umstieg auf eine Wasserkühlung beachtet werden sollte, erläutern wir in diesem dritten Teil unserer Artikel-Reihe "Gaming-PC im Eigenbau". Dazu führen wir die nötigen Grundlagen auf und zeigen die Installation, die Inbetriebnahme, die Funktion sowie Performance anhand eines praktischen Beispiels, bei dem wieder unser bekanntes Spiele-System zum Einsatz kommt.

Inhalt:

Funktionsweise

Wasser bietet eine höhere Wärmekapazität als Luft und kann demnach mehr thermische Energie in Form von Wärme aufnehmen sowie über lange Strecken transportieren. Dieser Vorteil wird in heimischen PCs ausgenutzt: Über spezielle Kühlkörper, die beispielsweise auf GPU und CPU sitzen, wird die entstehende Abwärme durch einströmendes, kaltes Wasser aufgenommen sowie abgeführt. Die sich so immer weiter erhitzende Flüssigkeit muss allerdings im Kreislauf wieder abgekühlt werden, damit sich der Vorgang wiederholen kann und eine konstante Kühlung gegeben ist. Dafür sind Radiatoren zuständig, durch die das Wasser ebenfalls fließt. Solche Wärmetauscher bieten in der Regel eine große Kühlfläche, wodurch die Hitze effektiv abgeführt werden kann - bestenfalls bei niedriger Lüfterdrehzahl und mit einhergehender, geringer Geräuschkulisse. Einschränkungen sind trotzdem vorhanden, denn muss erst einmal genügend Platz im Gehäuse vorhanden sein, um die nötigen Radiatoren für das jeweilige System aufzunehmen, damit die Verlustleistung auch verarbeitet werden kann. Natürlich lassen sich Radiatoren auch extern verbauen.

Vorteile

Ein großer Vorteil einer Wasserkühlung liegt in der relativ frei zu wählenden Position von Radiatoren: Anders, als bei der Luftkühlung, muss die Wärmeabgabe nicht direkt an der zu kühlenden Komponente erfolgen, weshalb beispielsweise CPU- und Grafikkartenkühler recht klein ausfallen können. In der Praxis kommt es deshalb zu weniger Kompatibilitätsproblemen mit hohen RAM-Heatspreadern, einer ausladenden Mainboard-Kühlung oder mit dicken Grafikkarten, die nützliche Erweiterungssteckplätze verdecken. Auch lässt sich so entscheiden, von wo die Frischluft bezogen werden soll. 

Ein weiterer Pluspunkt der Wasserkühlung ist, dass die Radiatoren größere Lüfter aufnehmen können, wodurch mehr Fläche zur Verfügung steht und damit die nötige Drehzahl samt Lautstärke geringer ausfallen dürfte. Aber auch die flexible Anpassung ans Gehäuse ist ein Vorteil der Wasserkühlung. 

Trotz der Nutzung von Flüssigkeit im Kühlkreislauf, bleibt eine Wakü nach der ordnungsgemäßen Installation und Inbetriebnahme recht wartungsarm. Lediglich das Kühlmittel sollte in gewissen Abständen gewechselt werden. Gerade Fertigmischungen flocken bei einer Benutzung von über einem Jahr gerne aus, was aber nicht der Regelfall ist. Deshalb empfiehlt es sich, die Flüssigkeit nach einem Jahr zu erneuern. Dabei sollten direkt auch die Kühler ausgebaut und gereinigt werden. Allerdings ist der Aufwand auch früher oder später zu betreiben, beispielsweise wenn die Kühlleistung spürbar nachlässt oder sich die Flüssigkeit sichtbar verändert.

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Nachteile

Nachteile einer Wasserkühlung sind neben dem hohen Preis vor allem der steigende Stromverbrauch durch die notwendige Pumpe und der durch diese Komponente erzeuge Geräuschpegel. Nicht alle Modelle arbeiten flüsterleise und stören ab Werk mit einem Eigengeräusch. Hier hilft meist das Drosseln der Leistung und eine Entkopplung durch Schaumstoff, Gummi oder Schwämme.

Aufgrund der Arbeitsweise einer Wasserkühlung, erfolgt der Abtransport der Wärme nur punktuell. Das bedeutet, dass lediglich die Verlustleistung der Systembestandteile abgeführt wird, die mittels Kühler im Kreislauf eingebunden sind. Allzu oft verzichten die Nutzer auf Mainboard-Wasserkühler, weshalb ein minimaler Airflow im Case herrschen muss, damit die Spannungswandler und die Chipsätze nicht überhitzen - gerade beim starken Übertakten.

Das Gewicht eines wassergekühlten Systems steigt merklich durch die Menge an Kupfer, aus dem Radiatoren und Kühler bestehen, sowie die im Kreislauf befindliche Flüssigkeit. Dadurch wird der Transport erschwert. Letzteres gilt auch, wenn der Radiator außerhalb des Gehäuses montiert ist.

Erwähnt werden muss auch die Gefahr durch austretende Flüssigkeit, selbst, wenn das Risiko bei der korrekten Montage der Bauteile eher gering ausfällt.

Wann lohnt sich eine Wakü?

Da eine Wasserkühlung vergleichsweise teuer ist, sollte darüber nachgedacht werden, wenn wirklich Bedarf besteht. Unserer Meinung nach lohnt eine solche Lösung erst, wenn sich die verbauten Systemkomponenten unter Last mit Luft nicht in einem akzeptablen Lautstärkebereich kühlen lassen oder der nötige Spielraum für Overclocking fehlt. Gerade für Einsteiger- oder einfache Mittelklasse-PCs dürfte keine Erfordernis für eine Wasserkühlung bestehen.

Außerdem sollte eine Wakü erst in Betracht gezogen werden, wenn im oder um das Gehäuse genügend Platz für den respektive die erforderlichen Radiatoren vorhanden ist. Stimmt das Verhältnis von Kühlleistung zu erzeugter Verlustleistung nicht, könnte die Wakü schwächer und lauter als eine potente Luftkühlung werden.

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Nötige Komponenten

Im Prinzip setzt sich eine Wasserkühlung aus mindestens einem Kühlblock, Radiator, Ausgleichsbehälter und der Pumpe zusammen. Verbunden werden diese Komponenten über Schlauchstücken und passende Anschlüsse. Die Wärmeübertragung erfolgt über destilliertes Wasser mit den nötigen Zusätzen oder Fertigmischungen der einschlägigen Hersteller.

Im folgenden führen wir die für nötigen Bauteile für eine Wasserkühlung anhand direkter Beispiele auf. Die Komponenten wurden uns dabei teilweise von EK Water Blocks und Caseking zur Verfügung gestellt.

CPU-Block

Um den Prozessor zu kühlen, muss logischerweise ein CPU-Block her. Bei der Wahl sollte darauf geachtet werden, dass dort, wo die Berührung mit Wasser stattfindet, kein Aluminium verbaut ist. Von diesem Material ist in Wasserkühlungen eher abzuraten, da in Verbindung mit Kupfer eine elektrochemische Korrosion stattfinden kann. Selbst durch entsprechenden Schutzflüssigkeiten ist nicht zu 100 Prozent sichergestellt, dass der Vorgang ausbleibt. Allerdings setzen die namhaften Hersteller nicht mehr auf das leichte Metall oder nur noch dort, wo kein Wasserkontakt möglich ist. 

Der CPU-Block besteht in der Regel aus Bodenplatte und Deckel. Letzterer verleiht dem Kühler einen besonderen Look beispielsweise durch den Einsatz von klarem Plexiglas. Deutlich teuer sind Modelle mit Vollmetalldeckeln. Selbige sehen zwar edler aus, ändern aber in der Regel die Temperaturen kaum bis gar nicht. Die Bodenplatte ist bei den gleichnamigen Ableger einer Baureihe identisch, weswegen hier der Geschmack und das Budget entscheiden sollten. Aufgrund des geringen Aufpreises raten wir zu vernickelten Varianten, da auf der silbernen Beschichtung keine unschönen, dunklen Fingerabdrücke verbleiben, wie es auf blankem Kupfer der Fall ist. Ansonsten gilt es, den Fokus ganz klar auf die Leistung zu legen. Im Netz finden sich für einen Vergleich viele Tests. Auf nur ein Review sollte man sich nicht beschränken, da die Test-Setups doch arg verschieden sind und dadurch mögliche Schwachpunkte nicht aufgedeckt werden.

Für unser System wählen wir den EK Supremacy in der Version "Clean CSQ - Nickel". Dieser Kühler kommt mit einer Feinstruktur-Bodenplatte daher und ist zudem mit einer auswechselbaren Düsenplatte versehen. Dadurch erreicht der Hersteller eine Wasserbeschleunigung, wodurch die Performance steigen soll.  

Der Hersteller legt dem Produkt einiges an Zubehör bei. So kann der potenzielle Käufer den Kupferblock nicht nur auf den gängigen Sockeln montieren, sondern auch die Leistung durch verschiedene Backplates an den jeweiligen Prozessor-Typ anpassen.

VGA-Block

Zwar ist es nicht zwingend nötig, eine Grafikkarte mit Wasser zu kühlen, nichtsdestotrotz erzeugt eine Oberklasse-GPU deutlich mehr Abwärme als ein Prozessor. Dieser Fakt und die Tatsache, dass gerade die Referenz- oder auch einige Custom-Kühler der Hersteller vergleichsweise laut sind, rechtfertigen einen effizienteren Wärmeabtransport mit Flüssigkeit.

Bei den VGA-Blocks gilt hinsichtlich Material und Performance ähnliches wie bei den CPU-Kühlern. Allerdings muss hierbei auf die richtige Version geachtet werden, da jeder 3D-Beschleuniger mit einem eigenen PCB ausgestattet ist. Für Referenzkarten ist die Auswahl an Kühlern groß, dennoch sollte vor dem Kauf genauestens verglichen werden, ob der Hersteller nicht doch an der ein oder anderen Stelle ein Bauteil getauscht hat.

Schwieriger wird die Auswahl für Grafikkarten, die auf einem eigenen Design eines Herstellers basieren. Meist setzen Asus, MSI und Co auf neuentwickelte Platinen, die sich gänzlich vom Standard-Layout unterscheiden. Für populäre Modelle bieten die namhaften Wasserkühlungsfirmen passende Fullcover-Kühler an. Vorteil dieser Lösungen ist, dass neben der GPU, auch Spannungswandler, VRAM und sogar Brücken-Chips mitgekühlt werden.

Sollte kein passender Fullcover-Ableger zu finden sein, können deutlich universellere GPU-only-Lösungen zum Einsatz kommen. Diese Varianten führen nur die Abwärme des Grafik-Chips ab, weshalb VRAM und Spannungswandler mit zusätzlichen (Passiv-)Kühlern versehen werden müssen. 

Für unsere Asus GTX 780 DirectCU II OC bietet EKWB einen passenden Kühler an, der ebenfalls vernickelt und mit einem Plexi-Deckel versehen ist. Das Modell wurde speziell für diese Grafikkarte konzipiert und passt demnach ohne Probleme mit dem PCB zusammen. 

Passend zu dem Fullcover-Kühler steht eine optionale Backplate von EKWB zur Verfügung, die neben der unterstützenden Kühlwirkung auch die Optik verbessert. Allerdings gilt ebenfalls, dass solche rückseitig zu verbauenden Metallplatten für spezielle Kühler oder Platinen angefertigt sind.

Radiator(en) und Lüfter

Damit die aufgenommene Hitze wieder an die Umgebung abgegeben werden kann, wird mindestens ein Radiator im System nötig. Die Art und Menge der Wärmetauscher sollte allerdings zum System und dessen Abwärme passen, damit eine effiziente Hitzeabfuhr möglich ist. Zwar gibt es keine allgemein gültige Formel, welche TDP ein Radiator beispielsweise im 120-Millimeter-Format verarbeiten kann, in Fachkreisen wir allerdings mit 75 bis 125 Watt gerechnet. Um ein leises System zu realisieren, sollte logischerweise der kleinste Wert als Anhaltspunkt genommen werden. Dennoch spielen weitere Faktoren wie Lamellenabstände, Dicke und Bauart eine Rolle bei der Berechnung. Daher raten wir davon ab, Kalkulationen sehr knapp anzusetzen. Um den performantesten Radiator zu finden, sollte wieder im Netz nach entsprechenden Tests gesucht werden.

Wichtig bei der Wahl des Wärmetauschers ist vor allem, dass selbiger an den vorgesehenen Platz - idealerweise im Gehäuse - passt. Auch wenn Cases mehrere Lüfter nebeneinander am Deckel oder in der Front aufnehmen können, heißt dies noch lange nicht, dass dort auch ein entsprechender Radiator hinpasst. Meist wird die Dicke nicht beachtet, was zu Problemen führt.

Unser System mit Core i7-4770K (84 Watt) und GTX 780 (250 Watt) erzeugt also eine maximale Verlustleistung von 334 Watt, ohne die restlichen Komponenten wie PCH und Spannungswandler mit einzubeziehen. Rechnen wir nun die benötigte Radiator-Leistung aus, kommen wir auf eine Zahl von 4,5 ausgehend von den 75 Watt. Ergo sollte der Wärmetauscher einseitig fünf 120-Millimeter-Lüfter aufnehmen können. Das von uns genutzte Corsair Obsidian 750D fasst im Deckel allerdings nur einen 360er-Radiator, weswegen wir in der Font einen weiteren im 280er-Format unterbringen. Damit haben wir genügend Leistungsreserven, können das Mainboard in die Kühlung mit einbeziehen und später sogar eine zweite Grafikkarte nachrüsten. 

Das 750D (gilt auch für 760T) schränkt uns bei der Wahl der Radiatoren weiter ein, denn zwischen Deckel und Mainboard ist ein Platz von lediglich 7,5 Zentimetern. Daher müssen wir uns auf ein Modell mit maximal 50 Millimetern Dicke beschränken, da die Lüfter ebenfalls 25 Millimeter beanspruchen. Passend dazu bot EK den Coolstream RAD XT 360 an, der mittlerweile nicht mehr verfügbar ist. Alternative Modelle sind allerdings bei den einschlägigen Shops und Firmen erhältlich.

In der Front kommt hingegen ein EK Water Blocks Coolstream RAD XTC 280 zum Einsatz, der aufgrund des vorhandenen Freiraums sogar mit vier Lüftern bestückt werden kann.

Beide Radiatoren weisen große Lamellenabstände auf, weswegen eine leichte Belüftung für ausreichend Performance sorgen dürfte. Dennoch sollten Lüfter zum Einsatz kommen, die genügend statischen Druck aufbauen, um die Luft ganz durch die Finnen hindurchpressen zu können. Wie bereits im letzten Artikel-Teil getestet und aufgeführt, eignen sich Noctuas NF-A14- sowie NF-F12-Modelle hervorragend für solche Anwendungen. Allerdings sollen die Lüfter auch farblich zum System passen, weswegen wir uns für die industrial-PPC-Varianten entscheiden. Selbige bieten zudem in der vorliegenden Version einen enormen Regelbereich von 500 bis 2.000 Umdrehungen pro Minute.  

Pumpe

Neben den Radiatoren ist die Pumpe ausschlaggebend für die Leistung einer Wasserkühlung, da ohne die Bewegung der Flüssigkeit kein Wärmeaustausch stattfindet. Dennoch reicht ein Durchfluss von 60 Litern pro Stunde im Kreislauf aus, um nah an die maximale Leistung der Kühler heranzukommen. Diversen Tests zufolge, sollen sogar unter 30 Liter pro Stunde für eine ausreichende Kühlung sorgen. Demnach kommen selbst durchflussschwache und daher sehr leise Pumpen wie die Eheim 1046 sowie deren Ableger selbst mit umfangreichen Wakü-Setups zurecht. Doch der Markt bietet auf den ersten Blick vielerlei Modelle, deren Basis am Ende Produkte unter anderem von Laing (Xylem), Eheim und Jingway bilden. Der letztgenannte OEM-Hersteller ist erst seit kurzem auf dem Markt vertreten, dennoch bieten beispielsweise EK und Phobya diese Pumpen unter eigenem Namen an.

Die Auswahl der Pumpe sollte nach Lautstärke, Montage-Möglichkeit und Größe erfolgen. Starke Varianten, die hohe Durchflussraten bieten, sind in der Regel unangenehm laut und müssen gedrosselt werden. Eheim-Modelle sind wiederum recht groß und benötigen viel Platz im Case. Bei der Auswahl gilt erneut, dass die Recherche im Netz hilft. 

Wir haben uns allerdings für die EK-DCP 4.0 entschieden, die der Jingway DP-1200 entspricht. Mit einer maximalen Förderhöhe von vier Metern und einem Durchfluss von bis zu 800 Litern pro Stunde gehört diese Pumpe zu den stärkeren am Markt. Die Entscheidung fiel auf dieses Modell, weil bisher kaum Langzeiterfahrungen damit gemacht wurden und wir somit eventuell offene Fragen beantworten können. Die von uns gewählte Variante ist bereits ab Werk mit einem Ausgleichsbehälter bestückt, wodurch eine einfachere Montage auf dem von uns vorgesehenen Platz möglich ist. Mit dieser Lösung sparen wir uns zudem zwei Anschlüsse und ein paar Zentimeter Schlauch.

EK Water Blocks legt der DCP 4.0 zwar alles bei, eine ordentliche Entkopplung wird allerdings erst mit einem optional erhältlichen Kit möglich, welches neben der Montageplatte zwei verschiedene Schaumstoffpolster enthält.

Ausgleichsbehälter

Ein AGB hat im Wakü-Kreislauf mehrere Aufgaben: Wie der Name schon andeutet, erfolgt ein Ausgleich der Flüssigkeit während der Nutzung, denn neben der Füllstandsschwankung durch Abkühlen und Erhitzen des Wassers, diffundiert selbiges durch die Schläuche. Obwohl die Abnahme des Füllstandes langsam erfolgt, muss ein Puffer vorhanden sein, damit die Pumpe keine Luft anzieht oder leer läuft. Letzteres führt meist zur Beschädigung der Mechanik. Doch ein Ausgleichsbehälter braucht selbst bei mehreren Radiatoren nicht unnötig groß sein. In der Regel fehlen dem Kreislauf nach Monaten nur wenige Milliliter Flüssigkeit. Zudem wird mehr Wasser oder teure Fertigmischung nötig, umso größer der AGB ist.

Die zweite Funktion des AGBs liegt darin, das System zu Entlüften, sprich die vorhandene Luft mit Flüssigkeit zu ersetzen. Dies geschieht beim ersten Befüllen. Auch nachdem der Kreislauf voll erscheint, befindet sich noch Luft darin, die der Ausgleichsbehälter während des Betriebs ersetzt. Ein weiterer Nutzen des AGBs ist das einfache Befüllen der Wasserkühlung.

Bei der Auswahl des Ausgleichsbehälters sollte darauf geachtet werden, dass eine physikalische Trennung von Ein- und Auslass vorhanden ist, damit keine Turbolenzen entstehen, wodurch immer wieder Luft ins System gelangt. Meist werden Vertiefungen in die Bodenelemente eingefräst, was bereits ausreicht. Zudem muss der AGB so gewählt werden, dass er oberhalb der Pumpe angebracht werden kann. Kein Modell zieht das Wasser selbstständig an. Erst wenn der Zulauf über die Schwerkraft geregelt ist, erfolgt der Pumpvorgang.

Schlauch und Anschlüsse

Um alle Wakü-Komponenten miteinander zu verbinden wird logischerweise Schlauch nötig. Diesen bieten die Hersteller in verschiedenen Größen, Materialien und Farben an. Aktuell üblich sind Schläuche aus PVC, mit denen sich flexibel arbeiten lässt. Gerade im Kommen sind auch spezielle Kunststoffröhren, die mittels Hitze formbar sind. Dafür ist allerding etwas handwerkliches Geschick nötig. Wakü-Neulinge greifen daher auf die konventionellen Schläuche zurück. Etablieren konnten sich die Formate 11/8 und 16/10 Millimeter. Die Zahlen geben jeweils den Außen- und Innendurchmesser an. 16/10-Schlauch weist beispielsweise eine Wanddicke von drei Millimetern auf, weshalb damit enge Radien gebogen werden können. Der Durchmesser sollte anhand der Gehäusegröße gewählt werden: Dicke Tubes sehen in kleinen Cases überdimensioniert aus. Im Gegensatz dazu wirken dünne Schläuche in großen Gehäusen verloren. Der Durchfluss unterscheidet sich bei beiden Varianten nur marginal und ist daher zu vernachlässigen. Beim Kauf sollte aber darauf geachtet werden, dass der Schlauch von einer namhaften Firma stammt. Bewährt haben sich unter anderem Tygon, Masterkleer und Primochill.

Wir haben uns für drei Meter transparenten PVC-Schlauch in Form des PrimoChill PrimoFlex Advanced LRT entschieden, da nur wenig Weichmacher enthalten sein soll. Der Tube ist in unserem Fall ebenfalls von EK Water Blocks rebrandet. Beim Format setzen wir auf 16/10 Millimeter.

Bei der Wahl der Anschlüsse ist wichtig zu wissen, welcher Schlauch zum Einsatz kommt. Anhand dessen Durchmesser müssen Fittings gewählt werden, die demselben Format entsprechen. Beispielsweise benötigt für 16/10-Schlauch auch 16/10-Anschlüsse. Für Anfänger empfiehlt sich, auf Schraubvarianten zurückzugreifen. Dabei wird der Schlauch auf eine Art Tülle mit Gewinde geschoben und mit einer Überwurfmutter fixiert. Allerdings sind Schraubanschlüsse recht breit, wodurch die Abstände der Ein- und Auslässe von Kühlern auch groß genug sein müssen. Passen zwei solcher Fittings nicht nebeneinander, sollte der nächst kleinere Durchmesser mitsamt des passenden Schlauchs gewählt oder auf Tüllen umgeschwenkt werden. Letztere verzichten auf die Überwurfmutter und der Schlauch wird nur aufgesteckt. Zur Fixierung können Kabelbinder oder Schlauchschellen genommen werden. Sogenannte Perfect-Seal-Tüllen erlauben sogar, auf eine zusätzliche Sicherung zu verzichten. Anfängern raten wir zu Schraubanschlüssen. Diese verwenden wir ebenfalls. Gewählt haben wir vernickelte CSQ-Fittings von EKWB. Die Anzahl der nötigen Anschlüsse ergibt sich aus den eingesetzten Wakü-Komponenten, da immer ein Paar pro Kühler, Pumpe, Radiator und Co benötig wird.

Zusätzlich zu den Anschlüssen nutzen wir Winkeladapter, um den Schlauch in direkten Bahnen verlegen zu können. Allerdings muss erwähnt werden, dass durch jede Umleitung des Wassers der Durchfluss verringert wird. Gerade 90-Grad-Adapter bremsen stark. Deshalb sollten solche Anschlüsse nur in geringer Stückzahl eingesetzt werden. 

Wasserzusatz / Fertigmischung

In einer Wasserkühlung kommt logischerweise Wasser als Kühlmedium zum Einsatz. Im Haushalt befinden sich jedoch mehrere Arten davon: Neben gewöhnlichem Leitungs- ist auch destilliertes Wasser in der Regel vorhanden. Letzteres findet in Dampfbügeleisen Verwendung und eignet sich auch für Wasserkühlungen, da Verunreinigungen und Salze entfernt wurden. Von Leistungswasser ist abzuraten, da dieses Mineralien und andere Stoffe enthält, die sich beispielsweise an Kühlern absetzen können.

Wer im Kreislauf lediglich auf Kupfer-Kühler setzt, benötigt nicht zwingend Zusätze. Allerdings ist es geläufig Korrosionsschutzmittel ins Wasser hineinzugeben, da nebenbei Biobefall durch Mikroorganismen unterbunden wird. G48 aus dem KFZ-Bedarf wird in Zusammenhang mit Wasserkühlungen oft als passendes Präparat erwähnt. Gerade wenn neben Kupfer auch Alu im Kreislauf vorhanden ist, muss ein solcher Korrosionsschutz eingesetzt werden. Ansonsten kann sich das unedlere Metall durch eine galvanische Reaktion zersetzen respektive auflösen.

Wer sich hingegen die Arbeit mit den Zusätzen nicht zutraut, kann auf Fertigmischungen mit niedriger, elektrischer Leitfähigkeit zurückgreifen. Diese sind entweder als Konzentrat oder direkt einsatzbereite Flüssigkeit erhältlich. Darin integrieren die Hersteller Korrosions- und Algenschutzmittel, aber auch Schmiermittel für die Pumpenleichtgängigkeit. Zusätzlich sind Mischungen mit Farbzusätzen erhältlich, die zudem UV-aktiv sein können. Dadurch lassen sich die heimischen Wasserkühlungen weiter Individualisieren.

Wir haben uns aufgrund der Farbgebung des Mainboards für eine dunkelrote Fertigmischung entschieden. Zum Einsatz kommt EK-Ekoolant Blood Red von EK Water Blocks. Laut Hersteller greift die einsatzbereite Flüssigkeit Acryl, Acetal sowie Gummi nicht an und ist für den Einsatz von Kühlern mit Oberflächen aus Kupfer, Aluminium, Stahl, Nickel oder Messing geeignet. Solche Mischungen sollten in ausreichender Menge bestellt und niemals verdünnt werden, da das Mischungsverhältnis ansonsten negativ beeinflusst werden kann. Konzentrate sind hingegen mit destilliertem Wasser zu versetzen.

Die bunten Mischungen hinterlassen in einigen Fällen nach längerem Gebrauch leichte Einfärbungen von Schläuchen und können wie bereits erwähnt ausflocken, was aber nicht auf alle Zusätze zutrifft.

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Optionale Komponenten

Da sich eine Wasserkühlung flexibel anpassen lässt, können je nach Budget weitere, optionale Bestandteile eingebunden werden. Neben zusätzlichen Kühlern für beispielsweise Mainboards, Festplatte und RAM gehören auch Steuerungen für Lüfter und vor allem die Pumpe dazu. In unserem Fall statten wir das Maximus VI Formula mit einem Block-Set von EKWB aus, auch wenn die Hauptplatine im Bereich der Spannungswandler ab Werk bereits eine solche Lösung bereitstellt. Allerdings setzt Asus bei dem sechsten Ableger der Serie auf einen eloxierten Alu-Kühler. Zwar unterbindet die Beschichtung den direkten Kontakt zum Leichtmetall, wodurch die Einbindung in den Kreislauf problemlos möglich sein sollte, allerdings wollen wir auch eine Alternative vorstellen und vor allem nur Kupferkühler verwenden. Als Info: Beim neuen Maximus VII Formula kommt ein Kupferkern zum Einsatz. Der Deckel besteht weiterhin aus eloxiertem Alu.

Für die Regelung der Lüfter des Wakü-System kann entweder das Mainboard genutzt werden oder eine dedizierte Steuerung. Wer in einen solchen Fan-Controller investiert, sollte die Gelegenheit nutzen und die Pumpe ebenfalls daran anschließen. Dabei muss aber auf die maximale Stromstärke der Kanäle geachtet werden. Viele Modelle bieten maximal ein Ampere respektive zwölf Watt, was nur für wenige, gängige Wakü-Pumpen ausreicht. Beispielsweise benötigt die von uns verwendete EK-DCP 4.0 laut Hersteller 1,8 Ampere respektive 18 Watt. Eine günstige Steuerung, die diese Anforderungen erfüllt, findet sich im Portfolio von Scythe: Die Kaze Master Flat II verkraftet eine maximale Stromstärke von drei Ampere pro Kanal. Zwar sind nur vier Kanäle vorhanden, aber durch Y-Adapter lassen sich mehr als genügend Lüfter einem Anschluss betreiben. Zusätzlich besteht die Möglichkeit, Temperatursensoren an der Scythe-Steuerung zu verwenden, von denen sechs mit gesleevten Kabeln bereits beiliegen. Diese können unter anderem zur Wassertemperaturmessung an den Messing-Vorkammern der Radiatoren angebracht werden. Alternativ müssen zusätzliche Fühler erworben werden, die in Form von Stopfen oder Zwischenanschlüssen direkten Kontakt zum Wasser haben. Der Messunterschied der genannten Lösungen liegt allerdings im Bereich von einem Grad Celsius.

Die Scythe Kaze Master Flat II nicht in der Lage, die eingesetzten industrialPPC-Lüfter auf unter 900 Umdrehungen pro Minuten zu steuern. Dies wird von Noctua auf der FAQ-Seite zu den Fans auch nicht empfohlen.

Wer den genauen Zustand seiner Wasserkühlung erfahren möchte, sollte zusätzliche Durchflusssensoren, LCD-Displays oder spezielle Wakü-Steuerungen erwerben.

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Planung und Zusammenstellung

Obwohl wir oben die nötigsten Informationen beziehungsweise Erläuterungen zu den einzelnen Komponenten aufgeführt haben, sollte sich vor der Zusammenstellung respektive dem Kauf einer Wasserkühlung eingängig mit dem Thema sowie den Möglichkeiten in Bezug auf Platz und Budget beschäftigt werden. Vor allem empfiehlt es sich zuerst, den Freiraum im Gehäuse zu prüfen und anhand dessen die Kühlung zu planen. Dabei gilt es, die Frage zu klären, welche und wie viele Radiatoren im Case unterkommen können. Sollte sich die nötige Anzahl oder Art der Wärmetauscher nicht verbauen lassen, muss über die externen Positionierung oder einen Gehäusewechsel nachgedacht werden. Wie oben erwähnt, wird in der Regel mit 75 bis 125 Watt TDP pro 120er-Radiator gerechnet. Unser Beispielsystem mit Core i7-4770K und GTX 780 kommt auf einen Wert von 334 Watt, ohne die Spannungswandler und den PCH mit einzubeziehen. Demnach müssten wir einen Radiator mit drei bis fünf 12-Zentimeter-Lüftern einsetzen. Ein 360er-Modell würde zwar ausreichen, aber ohne die Option, die Lüfter auf ein unhörbares Niveau zu drosseln. Deshalb bestücken wir unser Obsidian 750D mit einem 360er- und 280er-Radiator.

Nachdem diese grundlegende Frage geklärt und die Kühlungsmöglichkeit ermittelt ist, kann überlegt werden, welche Bauteile in den Kühlkreislauf einbezogen werden. Dabei ist zu beachten, dass eine Wasserkühlung idealerweise ein leises System hervorbringt. Um dies zu erreichen ist es fast unerlässlich CPU und Grafikkarte zu kühlen. Wer allerdings auf maximales Overclocking einer PC-Komponente aus ist, kann beispielsweise auch eine CPU-only-Wakü realisieren, was Platz und Kosten spart. 

Die Auswahl der weiteren Wakü-Bestandteile ist relativ einfach: Beim CPU-Block muss auf die nötige Sockelunterstützung und Performance, eventuell sogar auf die Optik und den Preis geachtet werden. Ähnliches gilt für den VGA-Kühler, wobei besonders die Kompatibilität zur jeweilige Grafikkarte wichtig ist.

Wie bereits erwähnt, muss bei der Wahl von Schlauch und Anschlüssen ein genügend großer Abstand der Einschraubungen auf den Kühlern vorhanden sein. Eine ungefähre Vorstellung der Verschlauchung hilft zudem, die nötige Tube-Länge grob zu bestimmen und den etwaigen Einsatz von Winkel-Adaptern einzuplanen. 

Sind all diese Punkte geklärt kann die Zusammenstellung der Wakü in den einschlägigen Shops beginnen.

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Kosten

Natürlich ist eine Wasserkühlung ein erheblich Kostenfaktor und sollte deshalb den eigenen Ansprüchen mehr als genügen. Eine ordentliche Konfiguration mit Oberklasse-Produkten , bei der CPU und VGA gekühlt werden, schlägt mit mindestens 500 Euro zu Buche. Zusätzliche Radiatoren und eine Mainboard-Kühlung treiben die Ausgaben weit nach oben. Unsere Beispiel-Wakü zeigt das ungefähre Maximum mit einer Grafikkarte und kostet mit Lüftern weit über 800 Euro. Dafür kauft sich manch einer einen kompletten Gaming-PC!

Wer auf den Preis schauen muss, sollte sich nach gebrauchter Ware oder Starter-Kits von Firmen wie Alphacool, EK Water Blocks, XPSC und Phobya umschauen, in denen meist gute, auch einzeln erhältliche Komponenten passend zusammengefasst sind. Damit werden in der Regeln nur noch Grafikkarten-Kühler fällig. Der Preis liegt allerdings nur marginal unter einer eigenen Zusammenstellung. Letztere ist zwar aufwändiger, zahlt sich am Ende durch Individualität und ein zufriedenstellendes Ergebnis aus.

Neben den einschlägigen Wakü-Retailern sollte der Preisvergleich auch auf den Herstellerseiten erfolgen, sofern ein entsprechender Shop vorhanden ist. In einigen Ausnahmen lässt sich so der ein oder andere Euro sparen.

Vorbereitungen und Einbau

Ist die bestellte Ware erst einmal angekommen, lässt sich der Basteldrang kaum zügeln. Doch bevor die Wasserkühlung eingebaut werden kann, muss eine Reinigung bestimmter Teile erfolgen. Durch die Herstellung sind in der Regel Rückstände vorhanden, die es zu entfernen gilt. Gerade in Radiatoren sammeln sich neben Lötfett, Lackreste und selten auch Plastik- oder Metallsplitter. Die Wärmetauscher sollten daher mit einer Reinigungslösung befüllt und mit viel klarem Wasser ausgespült werden. Selbiges lässt sich in einer Dusche oder Badewanne recht einfach bewerkstelligen. Bewährt haben sich bisher fettlösende Kraftreiniger wie Cilit Bang und Bref Power. Selbige sollten nur stark verdünnt in den Radiator gegeben werden! Nach einer kurzen Einwirkzeit der Reinigungslösung von höchstens 15 Minuten, gehört der Wärmetauscher mit dem Duschschlauch ohne Kopf einige Minuten mit heißem Wasser ordentlich durchgespült. Für maximale Sauberkeit kann auch noch einmal destilliertes Wasser durchgepumpt werden. Die Kühl-Blöcke sollten ebenfalls mit einem leichten Spüli-Ansatz befüllt und anschließend mit klarem Wasser ausgespült werden. 

Dank solch einer akribischen Vorarbeit befinden sich nach der Inbetriebnahme keine unerwünschten Partikel im Kreislauf. Bevor die Wakü die Arbeit beginnen kann, steht die Installation an. Die dazu nötigen Schritte führen wir im folgenden anhand unseres Beispielsystems auf. 

Zunächst sollten die entsprechenden Komponenten vorbereitet werden. Dazu beginnen wir mit dem Umbau der Grafikkarte: Als erstes nehmen wir natürlich vorsichtig der vorhandenen Luftkühler samt Backplate ab, wodurch das reine PCB mit der Slotblende übrig bleibt. Dann erfolgt die Reinigung der Platine. Dabei werden die alte Wärmeleitpaste und Rester von Wärmeleitpads gründlich entfernt. Daraufhin empfiehlt es sich, die VRAM- und Spannungswandler-Chips behutsam mit einem Radiergummi abzureiben. Zur endgültigen Reinigung sollte das gesamte PCB mit einem feinen, weichen Pinsel abgeputzt werden, was restliche Schmutzreste und eventuell vorhandenen Staub entfernt. Am Ende sollte eine saubere Platine vorliegen.

Im Lieferumfang des VGA-Blocks befinden sich Wärmeleitpads, die eine unterschiedliche Dicke aufweisen und der Anleitung nach auf die entsprechenden Bauteile in Form von Spannungswandlern sowie dem VRAM aufgelegt werden müssen. Ab Werk sind Folien auf den Streifen aufgebracht. Diese müssen vor der Nutzung von den Wärmeleitpads entfernt werden. Anschließend gehört die GPU dünn mit Wärmeleitpaste bestrichen.

Nun kann der Kühlblock auf die Platine gelegt werden. Bei diesem Schritt sollte die Passgenauigkeit unbedingt vor dem Verschrauben sichergestellt sein, weil sonst Bauteile Schaden nehmen können. Da wir zusätzlich zum Fullcover-Block noch eine Backplate verbauen, benötigen wir zum Befestigen vorerst nur vier Schrauben im Bereich des Grafik-Chips. Alle weiteren Schrauben müssen mit der rückseitigen Metallplatte verbunden werden. Welche das sind, verrät die Beschreibung.

Bevor wir die Backplate anbringen können, muss ein weiteres, großes Wärmeleitpad im Bereich der Spannungswandler aufgeklebt werden. Dadurch verbessert sich die rückseitige Kühlung der Grafikkarte.

Nachdem die Grafikkarte fertig für den Einbau ist, können wir uns dem Mainboard widmen. Im Falle des Maximus VI Formula ist zunächst die Verkleidung abzunehmen, damit die entsprechenden, werkseitig verbauten Kühler entfernt respektive ersetzt werden können. Auch bei diesem Schritt gilt es, die Chips und das PCB gründlich zu reinigen. Nach der Aufbringung von Wärmeleitmitteln können die Wakü-Blöcke aufgesetzt und vorsichtig verschraubt werden. Bei allen Montageschritten ist es ratsam, alle Schrauben nur handfest anzuziehen. 

Da die Abdeckung einmal abgenommen und so genügend Platz zum Hantieren vorhanden ist, verbauen wir direkt den CPU-Kühler. Davor muss der Prozessor allerdings dünn mit Wärmeleitpaste bestrichen werden. EK Water Blocks sieht beim Supremacy eine einfache Montage vor: An der mitgelieferten Backplate samt Gummischutz, werden vier passende Gewindestifte durch die Mainboard-Vorderseite verschraubt. An dieser Halterung wird der CPU-Block ausgerichtet und auf den Prozessor gesetzt. Dann erhält jedes Gewinde eine Feder und Mutter. Letztere sollten Stück für Stück über Kreuz angezogen werden - laut EKWB bis zum Anschlag. Erst dann gewährleitet der Hersteller die maximale Kühlleistung. Die Abdeckung des Maximus VI Formula muss nun ebenfalls montiert werden.

Bevor wir die Komponenten nun ins Gehäuse einbauen, verschrauben wir Fittings mit der Hand auf den Plexi-Deckeln (Achtung: zu starkes Anziehen mit Zangen kann zum Reißen des Plexis führen!) und verschlauchen die bereits fertig montierten Kühler soweit wie möglich miteinander. Dieser Schritt erspart nervige Fummelei im Gehäuse. Da wir bei der Grafikkarte auf Winkel mit beweglichen Gewinden setzen, können wir diese ebenfalls mit einbinden. Beim Anbringen des Schlauches ist es ratsam, die Komponenten so zu verbinden, dass das Wasser vom höchsten zum niedrigsten Punkt läuft. Die Reihenfolge ist dabei im Prinzip egal, da im Kreislauf kaum Temperaturabweichungen (maximal zwei Grad Celsius) zu messen sind. Wer meint, nach dem CPU-Block einen Radiator einbinden zu müssen, bevor das Wasser in den Fullcover-Kühler der Grafikkarte fließt, erschwert sich die Arbeit nur enorm und verbraucht zudem unnötig viel Schlauch. 

Zwar könnten wir das Mainboard nun ins Obsidian 750D montieren, statten letzteres aber wegen der besseren Handhabung erst mit den Radiatoren samt Lüftern aus. Vor der Montage muss überlegt werden, wie die Fans ausgerichtet werden sollen. Ideal ist, dass alle Wärmetauscher mit Frischluft gekühlt werden. Allerdings müssen die Lüfter genügend Freiraum haben, um Luft effektiv anziehen zu können. Für welche Temperaturunterschiede die Positionierungsmöglichkeiten sorgen, klären wir später in diesem Artikel. Um den in der Front befindlichen Radiator besser mit Schlauch versehen zu können, bringen wir das zweite Paar Lüfter, welches nahe zum Mainboard liegt, erst später an. Auch verschrauben wir die Fans hinter der Front mit dem Radiator. Dadurch können die Ventilatoren die frische Luft durch den gegebenen Platz effektiver und geräuschärmer ansaugen. Anschließend ist das Mainboard unterzubringen und an den entsprechenden Stellen mit dem Kreislauf zu verbinden. 

Bevor wir nun die Pumpe einbauen, gehören noch die Lüfter an die Luftauslassseite des in der Front befindlichen Radiators geschraubt. Als nächstes können die restlichen Komponenten ins Gehäuse wandern. Die abschließende Verschlauchung komplettiert die Wasserkühlung und muss den Kreislauf schließen. Wichtig ist allerding, dass der AGB vor der Pumpe eingebunden wird und das Wasser via Schwerkraft in die Einflussöffnung strömen kann. Der Pumpeneingang muss immer unterhalb des Wasserspiegels liegen, da kein aktuelles Modell selbst ansaugt!

Da die für die DCP 4.0 passende Pumpenentkopplung von EKWB bei der Erstellung des Artikels noch auf dem Weg war, haben wir uns mit einer selbstgebauten Variante ausgeholfen, um den ungefähren Montageplatz zu erreichen, was der sparsameren Verschlauchung zugute kam.

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Inbetriebnahme

Vor der Füllung des Wakü-Kreislaufs müssen ebenfalls einige Dinge vorbereitet werden: So ist zunächst der Innenraum des PCs großzugig mit Küchenrolle oder anderen saugfähigen Lappen auszulegen. Dies schützt bei einem etwaigen Leck vor der Verteilung des Wassers in und unter den Systemkomponenten.

Dann muss das Netzteil mit der Pumpe und einem Laufwerk verbunden werden. Ist das System allerdings schon verkabelt, sollte eine zweite, externe PSU zum Einsatz kommen, denn wird das ganze System trocken gestartet, wärmen sich die Kühler enorm schnell auf, was zu Schäden daran führen kann. Vor allem Plexiglas, Dichtungen und Kunststoff vertragen starke, punktuelle Hitze nur schlecht.

Sind die Vorbereitungen getroffen, kann die Kühlflüssigkeit über einen Trichter in den AGB eingefüllt und die Pumpe gestartet werden. Dieser Vorgang ist so oft zu wiederholen, bis der Kreislauf voll ist. Die Füllung kann kontinuierlich oder aufeinanderfolgend durchgeführt werden. Allerdings befindet sich im Kreislauf noch immer Luft, die während des Betriebs entweicht. Um den Vorgang zu beschleunigen, sollte der Rechner bei geschlossenem AGB in verschiedene Richtungen gekippt werden. Ein Ausschalten der Pumpe führt zudem kleine Blasen zusammen. Beim nächsten Start der Pumpe werden so große Mengen an vorhandener Luft durch den Tausch im AGB mit Wasser ersetzt. Nach einigen Betriebsstunden sollten allerdings keine blubbernden Geräusche im Kreislauf mehr zu hören und die Luft komplett entwichen sein.

Kühl-Performance

Um die Auswirkungen der Wasserkühlung auf Komponenten-Temperaturen sowie Lautstärke zu ermitteln, haben wir verschiedene Test durchgeführt und natürlich auch die unterschiedlichen Ausrichtungsmöglichkeiten der Radiatoren respektive Lüfter überprüft. Getestet wurde mit unserem bekannten Setup bestehend aus Core i7-4770K und GTX 780 DirectCU II OC von Asus. Der Prozessor wurde mit einem Takt von 3,5 Gigahertz bei 1,024 Volt unter Last betrieben. Die angegeben Temperaturen stellen den Mittelwert aus den vier CPU-Cores dar. Bei der Grafikkarte kamen ebenfalls die Werkseinstellungen zum Einsatz. Zur besseren Verdeutlichung und einem möglichen Vergleich mit Messungen aus früheren Artikeln der "Gaming-PC im Eigenbau"-Serie, haben wir die ermittelten Werte auf eine Umgebungs-Temperatur von 20 Grad Celsius normiert. Je nach reeller Raumwärme, muss die Differenz bei den Ergebnissen addiert werden. Die Lautstärke wurde seitlich vom Gehäuse aus 30 Zentimetern Entfernung bestimmt.

Temperaturen und Lautstärke - maximale Systemlast

Um die Leistung der Wasserkühlung zu ermitteln, haben wir das System mit Prime 95 und Furmark maximal ausgelastet. Die Ergebnisse sehen bei voller Pumpenstärke und gleicher Lüfterdrehzahl wie folgt aus:

DrehzahlCPU-Temp.GPU-Temp.Wasser-Temp.Lautstärke
1.950 U/min51,2 °C
33,9 °C24,1 °C
58,9 dB(A)
1.600 U/min52,2 °C
34,0 °C
25,3 °C
51,7 dB(A)
1.200 U/min54,2 °C
36,2 °C
27,1 °C
47,1 dB(A)
900 U/min57,5 °C
38,2 °C
29,4 °C
39,3 dB(A)
800 U/min58,4 °C
39,6 °C
31,0 °C
36,7 dB(A)
700 U/min62,1 °C
43,6 °C
34,2 °C
36,2 dB(A)
600 U/min64,6 °C
45,8 °C
36,9 °C
34,3 dB(A)

Zwar erscheint gerade die CPU-Temperatur auf den ersten Blick recht hoch, allerdings muss beachtet werden, dass das ganze System relativ praxisfern zu 100 Prozent ausgelastet war. Die Ergebnisse zeigen daher die maximal möglichen Temperaturen der einzelnen Komponenten und der Flüssigkeit im Kühlkreislauf. Auch wird ersichtlich, dass die Pumpe durch die volle Drehzahl bei gedrosselten Lüftern hervortönt. Daher haben wir die Pumpenleistung von 1.920 auf 1.020 Umdrehungen pro Minute reduziert. Die Lautstärke lässt sich dadurch nochmals senken, wie die folgende Tabelle zeigt.

LüfterdrehzahlLautstärke Pumpe 1.920 U/minLautstärke Pumpe 1.020 U/min
900 U/min39,3 dB(A)
38,2 dB(A)
800 U/min36,7 dB(A)
35,4 dB(A)
700 U/min36,2 dB(A)
33,3 dB(A)
600 U/min34,3 dB(A)
31,6 dB(A)

Diese Messung zeigt, dass sich die Geräuschkulisse durch das Drosseln der Pumpe noch einmal weit senken lässt und damit ein nahezu lautloses System realisiert werden kann.

Doch wie wirkt sich die reduzierte Pumpenleistung auf die Temperaturen aus? Dieser Frage sind wir ebenfalls auf den Grund gegangen und haben eine zweite Messung bei einer Lüftergeschwindigkeit von 800 Umdrehungen pro Minute durchgeführt.

 Lautstärke Pumpe 1.920 U/minLautstärke Pumpe 1.020 U/min
CPU-Temperatur58,4 °C58,7 °C
GPU-Temperatur39,6 °C41,2 °C
Wasser-Temperatur31,0 °C31,6 °C
Lautstärke36,7 dB(A)35,4 dB(A)

Die Ergebnisse verdeutlichen, dass ein hoher Durchfluss und eine damit einhergehende, laute Pumpe nur wenige Performance-Zuwachs bringen. In unserem Fall verschlechtern sich die Temperaturen nur marginal, aber die Lautstärke nimmt merklich ab, denn auch der brummige Ton der EK-DCP 4.0 wird fast dezimiert.

Temperaturen und Lautstärke - spezifische Systemlast

Da wir aber auch herausfinden wollen, welche Leistung die Wasserkühlung unter relativ alltagsnaher Auslastung hervorbringt, haben wir anhand zweier ausgewählter Settings diverse Szenarien durchgetestet

Setting 1 - Lüfter @ 900 U/min, Pumpe @ 1.920 U/min

SzenarioCPU-Temp.GPU-Temp.Wasser-Temp.
Windows-Idle28,5 °C23,0 °C21,8 °C
Prime 95 (CPU-Volllast)50,1 °C24,4 °C23,0 °C
Uningine Valley (Full-HD, max. Details)41,6 °C35,3 °C27,4 °C
Battlefield 443,4 °C36,9 °C28,3 °C

Setting 2 - Lüfter @ 600 U/min, Pumpe @ 1.020 U/min

SzenarioCPU-Temp.GPU-Temp.Wasser-Temp.
Windows-Idle30,2 °C23,2 °C22,4 °C
Prime 95 (CPU-Volllast)52,7 °C27,9 °C25,9 °C
Uningine Valley (Full-HD, max. Details)45,6 °C43,8 °C33,6 °C
Battlefield 448,9 °C44,9 °C34,4 °C

Beim Vergleich der beiden Settings wird ersichtlich, dass selbst eine maximal heruntergeregelte Wasserkühlung in der Lage ist, ein solch potentes Gaming-System zu kühlen - und das sogar nahezu unhörbar. Auch wenn die Temperaturen im direkten Vergleich gerade bei Spielelast relativ weit auseinander liegen, reicht die Kühlleistung immer noch mehr als aus, um selbst Overclocking zu betreiben oder gar eine zweite Grafikkarte in den Kreislauf einzubinden.

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Lüfterausrichtung

Neben der Performance-Anpassung durch unterschiedliche Lüfterdrehzahlen, kann eine Wasserkühlung auch durch die Ausrichtung der Fans optimiert werden. Dafür haben wir unterschiedliche Settings bei einer Lüftergeschwindigkeit von 800 Umdrehungen pro Minute mit voller Pumpenleistung unter Volllast mit Furmark und Prime 95 verglichen:

  • Setting 1: Front einsaugend, Deckel ausblasend, Heck ausblasend
  • Setting 2: Front einsaugend, Deckel ausblasend, Heck einsaugend
  • Setting 3: Front einsaugend, Deckel einsaugend, Heck ausblasend
  • Setting 4: Front ausblasend, Deckel ausblasend, Heck einsaugen
  • Setting 5: Front ausblasend, Deckel ausblasend, Heck ausblasend
 CPU-Temp.GPU-Temp.Wasser-Temp.
Setting 158,4 °C39,6 °C31,0 °C
Setting 257,5 °C38,7 °C31,1 °C
Setting 358,1 °C39,8 °C32,6 °C
Setting 455,1 °C36,6 °C28,9 °C
Setting 558,9 °C40,2 °C32,8 °C

Wie unsere Messung zeigt, fällt der Unterschied zwischen den Szenarien gering aus. Allerdings geht dabei hervor, dass die Lüfter genügend Abstand zu einer Oberfläche wie dem Gehäusedeckel benötigen, um die Luft ordentlich ansaugen zu können - wie Setting 3 beweist. Außerdem sollten nicht alle Lüfter einsaugen oder ausblasen, da dann im gesamten System keine Zirkulation herrscht (Setting 3 und Setting 5). Wer jedoch die optimalen Temperaturen erreichen will, sollte alle Lüfter so verbauen, dass genügend Platz zum Ansaugen vorhanden und auch die Frischluftzufuhr gewährleistet ist. Dieses Konfiguration zeigt Setting 4 mit den besten Temperaturwerten.

Zusammenfassung

Eine Wasserkühlung ist gegenüber der gewöhnlichen Luftkühlung zwar unverhältnismäßig teuer, erlaubt aber einen wirklich effizienten Wärmeabtransport der in den Kühlreislauf eingebunden Komponenten, vorausgesetzt, es steht genügend Radiatorfläche im Verhältnis zur erzeugten Verlustleistung zur Verfügung. Doch um am Ende ein wirklich mehr als zufriedenstellendes Ergebnis zu erhalten, muss sich mit dem Thema tiefgründig auseinandergesetzt werden. Erst mit den nötigen Hintergrundinfos, fällt die Zusammenstellung sowie der Einbau und die Inbetriebnahme leicht.

Mit diesem Tutorial sollte es interessierten Nutzern möglich sein, eine durchdachte Wasserkühlung zu konfigurieren, die selbst hitzige Oberklasse-Hardware nahezu lautlos von der Abwärme befreit. Zudem schafft eine solche Kühllösung einen ordentlichen Temperaturpuffer für starkes Overclocking. Ob das Ergebnis am Ende in Relation zum Preis steht, muss jeder für sich selbst entscheiden. 

An dieser Stellen möchten wir uns noch einmal bei EKWB und Caseking bedanken, die uns die Wasserkühlungskomponenten zum Teil zur Verfügung gestellt haben.

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Wasserkühlung ab Werk

Wer die Konfiguration des Computers und den umständlichen Umbau auf eine leistungsstarke Flüssigkeitskühlung umgehen möchte, sollte einen PC mit Wasserkühlung über einen Systemintegrator wie MIFcom in Erwägung ziehen. Daraus ergeben sich die Vorteile, aufeinander abgestimmte Wakü-Komponenten sowie eine bestmögliche Anpassung der dazugehörigen Lüfter zu erhalten. Auch die Garantie wird vom Systemintegrator trotz Umbau mit mindestens drei Jahren angegeben. Schäden durch unsachgemäße Installationen oder Lecks, wie beim eigenhändigen Umbau bei Unachtsamkeit entstehen können, sind beispielsweise bei MIFcom durch umfangreiche Funktionstests nach dem Zusammenbau ausgeschlossen.

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Kommentare

Oder 2 Xbox One... oder eben eine Xbox One mit 6 Spielen. Oder...da ich ja schon ne One habe :D
12 Spiele :D

geschrieben am 07.08.2014 um 07:46 Uhr

Hallo. Wollte mal fragen ob bei dem Test der verschiedenen Lüfteranordnungen das Seitenteil des Gehäuses offen oder geschlossen war.

Mfg

RedSky

geschrieben am 26.08.2014 um 13:08 Uhr

Das Seitenteil war dafür geschlossen.

Grüße

geschrieben am 11.09.2014 um 13:15 Uhr

Danke für die Antwort.
Mich wundert jedoch nur das gute Ergebnis von dem •Setting 4: Front ausblasend, Deckel ausblasend, Heck einsaugen.
Wäre hier davon ausgegangen dass nicht genug Luft nachströmen kann und somit ein schlechteres Ergebnis entstehen würde.

geschrieben am 11.09.2014 um 13:46 Uhr

Ja, das hat uns auch gewundert, und deshalb haben wir die Tests wiederholt. Ergebnis war immer identisch. Scheinbar reicht die Luftzufuhr des Hecklüfters aus. Hinzu kommt, dass der Front-Radiator die Abwärme nicht in den Innenraum bläst und daher der Radiator im Deckel Frischluft zum kühlen nutzen kann. So erhitzt sich der ganze Kreislauf nicht unnötig, was in den ermittelten Ergebnissen resultiert.

geschrieben am 17.09.2014 um 09:48 Uhr

Alles klar. Dann werde ich diese Variante in meinem 760t auch mal testen.

geschrieben am 17.09.2014 um 17:25 Uhr

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