Grafikkarten Kühlung – Aktiv, Passiv oder Wasser?

Da die Leistung der Videokarten in den letzten Jahren immer größer geworden ist, hat auch die Wärmeentwicklung bei Grafikchips zugenommen. Da es teilweise Chips mit einer Leistung von 250 Watt gibt, wird auch die Kühlung, die die Steckkarten vor einem Überhitzen schützt immer größer. Es bieten sich deshalb verschiedene Kühlmöglichkeiten an. Zuerst ist die aktive Kühlung zu nennen. Diese Kühlung ist eine Standardkühlung wird mittlerweile in jedem PC verwendet und das nicht nur für die Kühlung der PCIe-Karte. Auch bei der Prozessorkühlung kommt der 12cm Lüfter zum Einsatz. Der physikalische Hintergrundgedanke ist die Luftumwälzung in dem Computer um einen ständigen Luftaustausch herbeizuführen. Das Problem ist jedoch, dass diese Lüfter häufig relativ laut sind und so Störgeräusche auftreten können. Ein weiteres Problem bei dieser Kühlungsmöglichkeit ist, dass mit der Luft auch eine Vielzahl an Schmutzpartikeln in das PC-Gehäuse gelangen und mit der Zeit eine Kühlung vollständig verhindert wird, was wiederum zu einer Überhitzung der wichtigen Bauteile in dem Computer, wie zum Beispiel dem Prozessor und der Videokarte führen würde.

Bei PCIe-Karten mit einer eher schwachen Leistung bietet sich auch die passive Kühlung an. Diese besteht aus einem Kühlkörper, der um den Chip gelegt wird und dadurch die Wärmeenergie aufnimmt. Hierbei muss beachtet werden, dass diese Kühlkörper häufig sehr groß und schwer sind und dadurch zum einen durch ihr Gewicht die Schnittstelle belasten und zum anderen auch eventuell dicht anliegende weitere Schnittstellen blockieren können. Doch anders geht es bei diesem Kühlungstyp nicht, da die Wärme nur über eine große Oberfläche abtransportiert werden kann. Kupfer ist ein in diesem Zusammenhang häufig verwendeter Stoff, der eine sehr hohe Wärmeleitfähigkeit aufweist und daher noch die kompakteste Bauweise zulässt.

Die wohl eleganteste, aber auch die teuerste Lösung für das Problem „Grafikkartenkühlung“ ist die Wasserkühlung. Da Wasser eine sehr gute Wärmeleitfähigkeit besitzt, ist es in der Lage die Wärme aufzunehmen und über einen Wärmetauscher an die Umgebungsluft außerhalb des Computers abzugeben. Es entstehen hierdurch keine wahrnehmbaren Störgeräusche. Der entscheidende Vorteil bei der passiven Kühlung, als auch bei der Wasserkühlung ist, dass nicht wie bei dem Rotorlüfter Staub angesaugt wird und das Gehäuse weitgehend sauber bleibt. Es ist also eine eher subjektive Entscheidung, ob die Störgeräusche, die von einem Lüfterkühler verursacht werden störend sind. Auch das Staubargument lässt sich wohl damit abschwächen, dass es immer möglich ist, das PC-Gehäuse zu öffnen und mit einem Staubsauger oder einem fusselfreien und trockenen Tuch den Computer zu reinigen. Diese Reinigung wird bei Notebooks, die oft nur wenig freien Raum besitzen schwieriger.