Über Rechner reden, ohne über Kühlung zu reden — geht nicht. Und schon gar nicht über die Wirtschaft und Kultur, die sich rund um all die verschiedenen Kühlmethoden entwickelt hat. Ist auch logisch, denn Kühlung ist wahrscheinlich der wichtigste Aspekt beim Bauen und Nutzen eines PCs. Als Heimrechner zur „Sache" wurden, beschränkte sich die Kühlung auf den Serienlüfter, der mit dem Prozessor kam — und vielleicht noch ein paar teurere Extras für echte Enthusiasten. Heute gibt es viele Methoden, die bezahlbar sind, wenn du ein vernünftiges Budget und genug Neugier hast.

Warum brauchen wir CPU-Kühler und warum will man sie wechseln?

Bevor wir die verschiedenen Kühlungsarten durchgehen, die uralte Frage: WARUM? Okay, vielleicht nicht uralt — aber wichtig, um zu verstehen, warum so viele Leute sich für Kühlung interessieren.

Dein Rechner erzeugt Hitze. Wegen der Physik verwandelt sich der Strom in deinen Komponenten in Wärmeenergie — nirgendwo mehr als im Gehirn deines Rechners: der CPU. Die CPU ist das Zentrum der meisten Transaktionen im Rechner und erzeugt deshalb am meisten Hitze. Unkontrolliert könnte eine CPU locker auf 100 °C oder mehr klettern. Wenn das passiert, brauchen wir Kühlung — sonst geht die Hitze auf andere Komponenten wie Mainboard, RAM oder GPU über und schädigt sie.

Kurz gesagt: Wir brauchen CPU-Kühler, um die von der CPU erzeugte Hitze abzuführen.

Wenn du was über einem einfachen Textverarbeitungsprogramm laufen lässt, reicht der Serienkühler deiner CPU meist nicht. Für Gaming, Videobearbeitung oder anspruchsvolles Browsen brauchst du eine aufgerüstete Luftkühlung oder eine Wasserkühlung. Insgesamt gibt es 3 Haupt-Kühlmethoden: Luftkühlung, Wasserkühlung und Immersionskühlung (die Fancy-Variante).

Schauen wir uns einige davon an.

Luftkühler

Pro:

· Einfach zu installieren/warten

· Preiseffizient

Contra:

· Kann laut sein

· Nicht stark genug für High-End-Builds

Erstens: Luftkühlung. Das ist die häufigste Art der PC-Kühlung. Die Kategorie umfasst den Serienlüfter deiner CPU und gilt als „Original"-Kühlung. Luftkühlung wird oft als „niedrigste" Kühlklasse belächelt, ist aber die meiste Zeit wahrscheinlich die beste Methode. Selbst bei High-End-Builds nutzen manche Leute lieber Luftkühlung und strukturieren den Luftstrom in ihrem PC und dessen Umgebung, um maximale Effizienz zu erreichen.

Luftkühlung funktioniert so: Zuerst wird die von der CPU erzeugte Hitze durch einen „Kühlkörper" abgeführt. Ein Kühlkörper ist genau das, wonach er klingt — ein Ort, an dem Hitze versinkt. Die Hitze fließt von der CPU-Oberseite in die angesetzte Metallplatte, unterstützt von Wärmeleitpaste, die die Lücke dazwischen füllt. Dann wandert sie durch Rohre ins größere Metallteil (oft Aluminium). Dieses Teil hat Rippen, die ihm eine größere Oberfläche zur Wärmeabgabe geben. Indem Luft über dieses letzte Teil gezogen wird, können wir die Hitze schnell ableiten, aus dem Gehäuse blasen und neue, kühlere Luft reinholen.

(Bild: Amazon)

Es gibt viele verschiedene Luftkühler, aber die beliebtesten sind „U-Type". Der Name kommt von den Heatpipes am Boden des Kühlkörpers, die eine U-Form bilden.

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Dann gibt's C-Typen — ähnlich benannt nach der Form der Rohre. Der Vorteil: Geringere (und manchmal verstellbare) Bauhöhe — passt besser in kompakte Gehäuse oder Custom-Builds. Einige Hersteller behaupten, ihr Design sorge für besseren Luftstrom über RAM und andere Mainboard-Module.

(Bild: Amazon)

Und schließlich die Low-Profile-Kühler. Die haben den geringsten Platzbedarf und eignen sich am besten für kompakte Gehäuse oder Custom-Builds mit streng vorgegebenen Maßen. Wegen des Designs sind sie meist nicht so stark wie C-Type- oder U-Type-Verwandte.

Luftkühler sind wahrscheinlich die häufigste und günstigste Kühlmethode. Gute Wahl, wenn du nicht weit über die Werksspezifikationen hinaus übertakten willst oder dein Budget anderswo ausgeben möchtest. Willst du aber deine CPU ans Limit übertakten, reicht ein Luftkühler nicht — dann brauchst du was Robusteres (sprich: Teureres).

Wasserkühler

Pro

· Leiser als Luftkühlung

· Deutlich bessere Wärmeableitung

Contra

· Teurer

· Kann schwieriger zu installieren/warten sein

Als Nächstes: Wasserkühlung. Das ist die beliebteste Methode bei High-End-Builds. Das sind Builds, die die CPU übertakten und intensiv Hitze erzeugen. Wasserkühlung funktioniert ähnlich wie Luftkühlung: Hitze von der CPU in ein Medium ziehen und dann abführen. Bei Luftkühlung ist das Medium Luft. Bei Wasserkühlung ist es Wasser (oder manchmal eine andere Flüssigkeit wie Glykol). Die Hitze wird in einen Wasserblock statt in einen Kühlkörper aufgenommen. Vom Wasserblock wird sie in einen Radiator gepumpt, der per Luftstrom die Hitze abführt. Das nun kühle Wasser fließt zurück in den Wasserblock — und der Zyklus beginnt von vorn.

Es gibt im Wesentlichen 2 Arten von Wasserkühlern: AIO (manchmal Closed-Loop genannt) und Custom-Loops.

AIO steht für All-in-One und enthält alles, was du zum Installieren und Nutzen einer Wasserkühlung brauchst. AIO-Kühler haben Wasserblock/Pumpe/Reservoir bereits am Radiator mit einfachen Schläuchen angebracht. Ideal für Einsteiger in die Wasserkühlung. Relativ einfach zu installieren und zu warten.

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Custom-Loops sind sozusagen auch „All-in-One". Sie liefern alle nötigen Teile eines Wasserkühlungssystems, überlassen den Zusammenbau aber dir. Diese Kits sind in der Regel teurer als AIOs, geben dir aber Spielraum bei der Optik. Oft für High-End- und Design-Builds genutzt.

Wasserkühlung ist stärker als Luftkühlung, aber auch teurer. Ein durchschnittlicher Wasserkühler kostet das 2- bis 6-fache eines normalen Luftkühlers. Bei Custom-Loops wird die Installation deutlich schwerer — bei einem Leck oder schlecht gesicherten Teil ist die Wartung komplex. Aber ein guter Wasserkühler bläst einen guten Luftkühler aus dem Wasser (Wortspiel nicht beabsichtigt).

Immersionskühlung/Tauchkühlung

(Quelle: @mr_matt_lee)

Pro

· Extrem effektiv

Contra

· Teuer

· Aufwendig aufzusetzen und zu warten

Zu guter Letzt: Immersionskühlung. Die kann als Unterart der Wasserkühlung gelten, ist aber in kommerziellen Builds wegen Kosten und logistischer Komplexität selten. Hauptsächlich wird sie in Rechenzentren großer Firmen genutzt, wenn andere Heizmethoden ineffizient sind. Kategorisch ist es die effizienteste Kühlform, weil Komponenten direkt im Medium sitzen — dielektrisches Mineralöl. Das ist eine isolierende Flüssigkeit, die bei hohen Temperaturen stabil bleibt — ideal für diesen Einsatz.

Es gibt 2 Haupttypen: einphasig und zweiphasig.

Bei einphasiger Kühlung steigt erhitztes Mineralöl an die Oberseite des Gehäuses und wird in einen Wärmetauscher gepumpt. Das kann ein gekühlter Wasserkreislauf sein oder ein Trockenkühler (ähnlich wie Wasserkühlung). Nach dem Abkühlen wird das Öl zurück an den Boden des Gehäuses gepumpt und nimmt erneut Hitze auf. Bei zweiphasiger Kühlung darf das Mineralöl „kochen" und wechselt die Phase in ein Gas. Es steigt an die Gehäuseoberseite und kondensiert an einer Kondensatorspule mit kaltem Wasser. Beim Kondensieren an der Spule gibt es die Hitze ab und wechselt wieder in den flüssigen Zustand. Die Hitze wird ins externe Kühlsystem abgeführt, und das nun kühle Mineralöl tropft zurück ins Gehäuse.

Obwohl der Prozess hoch effizient ist, sieht man ihn bei User-Builds kaum. Aktuell gibt's keine Immersion-Kits auf dem Markt. Vor 3 Jahren kündigte eine Firma namens CoolBitts ein Immersion-Kit für satte $2450 USD an. Mittlerweile ist die Firma dicht. Planung und Bau eines Immersion-Builds wären extrem komplex und teuer.

Selbst wenn du einen funktionierenden Immersion-Build hinbekommst, musst du ihn warten. Ein Leck im Gehäuse oder in den Kühlkomponenten garantiert riesige Sauerei, und Komponenten, die du in einem normalen Build weiterverwenden willst, müssten speziell gereinigt werden — es sei denn, du willst dein Gehäuse von innen wie eine Fritteuse aussehen lassen.

Wir empfehlen: Bleib bei Luft- oder Wasserkühlung.