GeForce RTX 4090 kühlen: Lautstärke, Temperatur und Takt in drei Gehäusen getestet

Wolfgang Andermahr
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GeForce RTX 4090 kühlen: Lautstärke, Temperatur und Takt in drei Gehäusen getestet

Die GeForce RTX 3090 Ti hat sich im Test als sehr abhängig vom Gehäuse erwiesen. Sowohl die Temperaturen als auch die Lautstärke wurden vielmehr dadurch als durch den GPU-Kühler selbst bestimmt. Die GeForce RTX 4090 ist mit den deutlich größeren Ausmaßen im Vorteil, wie der Test mit der Nvidia Founders Edition zeigt.

Die Gehäuseabhängigkeit der GeForce RTX 4090

Die GeForce RTX 3090 Ti (Test) war im ersten Test der Redaktion im März 2022 sehr laut. Wie sich im Nachgang allerdings schnell herausgestellt hat, lag dies nicht an der verwendeten Asus GeForce RTX 3090 Ti TUF OC, sondern an dem im alten Testsystem eingesetzten Phanteks Enthoo Evolv X. Es war mit der Anforderung, 450 Watt von der GPU abzuführen, schlicht völlig überfordert.

Die RTX 3090 Ti lief mit dem Kühler am Limit

Der nachgeschobene Artikel Grafikkarten mit 450+ W TDP: RTX 4000 & RX 7000 zu kühlen wird nicht leicht lieferte die Bestätigung: Das Gehäuse hat bei einer Grafikkarte wie der GeForce RTX 3090 Ti einen sehr großen Einfluss auf die Temperaturentwicklung und damit die Lautstärke. Selbst der beste Grafikkartenkühler bringt nichts, wenn das Gehäuse die warme Luft nicht schnell genug abführen kann. Die Redaktion schlussfolgerte: Mit 450 Watt oder den damals sogar noch als wahrscheinlich geltenden 600 Watt für die RTX-4000-Serie wird das Thema auch dort zum Problem.

Doch ist es tatsächlich ein Problem geworden?

Die RTX 4090 hat es einfacher als die RTX 3090 Ti

Entgegen den „Erwartungen“ ist die TDP der GeForce RTX 4090 (Test) nicht auf 600 Watt gestiegen, sondern liegt erneut bei 450 Watt – von denen Nvidias Flaggschiff in vielen Spielen „nur“ 400 bis 430 Watt abruft, weil die Auslastung nicht bei 100 Prozent liegt. Parallel dazu sind die Kühlsysteme weiter angewachsen, wie der nachfolgende Vergleich der damals verwendeten RTX 3090 Ti TUF OC von Asus mit der RTX 4090 FE zeigt.

Bildvergleich: Nvidia GeForce RTX 4090 FE Asus GeForce RTX 3090 Ti TUF Gaming

Damit stellt sich die Frage, ob die GeForce RTX 4090 überhaupt noch derart abhängig vom Gehäuse ist. Dieser Frage geht der Artikel nach, der erneut die drei Gehäuse von be quiet!, Fractal Design und Phanteks für einen Vergleich heranzieht.

RTX 3080 Ti FE, RTX 4090 FE, RTX 3090 Ti TUF OC & RTX 4090 TUF OC (v.o.n.u.)
RTX 3080 Ti FE, RTX 4090 FE, RTX 3090 Ti TUF OC & RTX 4090 TUF OC (v.o.n.u.)

Testgehäuse: be quiet!, Fractal Design, Phanteks

be quiet! Silent Base 802, Fractal Design Torrent und Phanteks Enthoo Evolv X sind im Test mit den werkseitig bestückten Lüftern ausgestattet. Da sie bei maximaler Drehzahl sehr laut sind, hat ComputerBase sie für den Test auf einen ähnlichen Geräuschpegel reduziert. Damit ist die „Grundlautstärke“ aller drei Gehäuse vergleichbar. Kein Testkandidat kann sich einen Vorteil durch potenziell höher drehende, damit aber auch lautete Lüfter verschaffen.

be quiet! Silent Base 802
be quiet! Silent Base 802 (Bild: be quiet!)
Phanteks Evolv X
Phanteks Evolv X (Bild: Phanteks)
Fractal Design Torrent
Fractal Design Torrent (Bild: Fractal Design)
Lüfterdrehzahlen bei den Testreihen
Lüfterdrehzahlen Preis
be quiet! Silent Base 802 140-mm-Lüfter: 850 rpm ab 145 Euro
Fractal Design Torrent 140-mm-Lüfter: 800 rpm
180-mm-Lüfter: 500 rpm
ab 235 Euro
Phanteks Enthoo Evolv X 140-mm-Lüfter: 850 rpm ab 220 Euro

Die Nvidia GeForce RTX 4090 Founders Edition ist das Modell der Wahl und verfügt zwar bereits über ein sehr starkes Kühlsystem, doch legen die Custom-Designs diesbezüglich noch einmal einen drauf. Die ebenso von ComputerBase getestete Asus GeForce RTX 4090 TUF OC (Test) hat zum Beispiel einen besseren Kühler, der niedrigere Temperaturen bei einer geringeren Lautstärke ermöglicht – die Partnerkarten sollten mit der Aufgabe also potenziell besser zurechtkommen als Nvidias eigenes Design. Die Grafikkarte arbeitet mit den Werkseinstellungen.

Nvidia GeForce RTX 4090 Founders Edition
Nvidia GeForce RTX 4090 Founders Edition
Nvidia GeForce RTX 4090 Founders Edition: Drei Slot dick und mit 16-Pin-Anschluss (12VHPWR)
Nvidia GeForce RTX 4090 Founders Edition: Drei Slot dick und mit 16-Pin-Anschluss (12VHPWR)
Nvidia GeForce RTX 4090 FE
Nvidia GeForce RTX 4090 FE

Die restlichen Komponenten bestehen aus dem üblichen Grafikkarten-Testsystem, entsprechend kommt zum Beispiel als CPU der Intel Core i9-12900K zum Einsatz. Als Spiel hat sich die Redaktion nicht wie sonst für Doom Eternal, sondern für Metro Exodus PC Enhanced Edition entschieden, da es leicht fordernder ist. Das Lastszenario dauert genau 60 Minuten an, es wurden sowohl Lüfterdrehzahlen als auch Temperaturentwicklungen verschiedener Komponenten festgehalten.

Testergebnisse und Auswertung

Die Gesamtbetrachtung der Auswirkungen einer GeForce RTX 4090 auf ein Gehäuse ist gar nicht so einfach. Den „einen Messwert“ gibt es gar nicht, stattdessen müssen mehrere Parameter nacheinander betrachtet, bewertet und schlussendlich zu einem einzigen Fazit zusammengefasst werden. Einzig und allein auf die Grafikkarten-Temperatur zu achten, wäre wenig aussagekräftig. Sie kann niedrig sein, während die Lüfterdrehzahlen und damit die Lautstärke aus den Fugen geraten. Die Temperatur allein ist also ein genauso ungeeigneter Indikator wie ein anderer einzelner Messwert.

Stattdessen müssen die Messungen zur Temperatur, Lüfterdrehzahl, Lautstärkeentwicklung und Taktrate nacheinander betrachtet und dann miteinander verglichen werden – das ergibt erst ein Gesamtbild über die Kühleigenschaften eines Gehäuses und ob es Probleme mit solch einer Grafikkarte gibt.

Temperaturentwicklung im Detail

Bezüglich der Temperaturentwicklung reagiert die Nvidia GeForce RTX 4090 Founders Edition deutlich auf unterschiedliche Gehäuse. Während die Grafikkarte im sehr gut belüfteten Fractal Design Torrent gerade einmal eine Edge-Temperatur von 71 °C und eine Hotspot-Temperatur von 79 °C aufweist, sind es im be quiet! Silent Base 802 mit der werkseitig vorinstallierten Silent-Konfiguration 82 respektive 91 °C. Entsprechend liegt die maximale Differenz im Testfeld bei 11 bzw. 12 °C. Dasselbe Gehäuse in der Mesh-Konfiguration und das Phanteks Enthoo Evolv X sind dann ziemlich genau mittig zwischen den zwei anderen Kandidaten bzw. Konfigurationen angesiedelt.

Zwei Sachen sind dabei auffällig: Einen wirklich problematischen Bereich haben alle drei Gehäuse nicht erreicht, selbst das Silent Base 802 in der Silent-Konfiguration bleibt noch etwas davon entfernt. Ab 83 °C Edge-Temperatur taktet die Grafikkarte herunter, weit entfernt ist sie damit jedoch nicht mehr. Zudem ist auffällig, dass die Grafikkarte mit ebenjener potenziell problematischen Kombination langsam, aber sicher immer wärmer wird. Während die anderen Gehäuse und das Silent Base 802 mit Mesh sich nach wenigen Minuten stabil einpendeln, wird das Gehäuse im „Silent-Modus“ stetig wärmer, selbst nach einer Stunde noch. Es bekommt die Abwärme offenbar nicht schnell genug abtransportiert und ist dann in einer Art Endlos-Aufheizung gefangen.

Temperaturentwicklung
Temperaturentwicklung – GPU-Edge
5060708090°C 15001.0001.5002.0002.5003.0003.500Sekunden

Lautstärkeentwicklung im Detail

Auch bei der Lüfterdrehzahl gibt es Unterschiede, etwas aus dem Rahmen fällt aber nur das be quiet! Silent Base 802. Mit 1.770 Umdrehungen pro Minute beim primären und 1.570 beim sekundären Lüfter weist das Gehäuse die höchsten Drehzahlen auf, während das Fractal Design Torrent als bestes Gehäuse auf 1.540 und 1.410 rpm kommt. Die Unterschiede sind entsprechend nicht riesig, aber schon gegeben.

Abgesehen vom be quiet! Silent Base 802 in der werkseitigen Konfiguration unterscheiden sich die Teilnehmer dagegen nur noch geringfügig. Die Mesh-Konfiguration ist mit 1.620 und 1.460 Umdrehungen zum Beispiel nur noch wenig schlechter als der beste Teilnehmer im Feld, während das Phanteks Enthoo Evolv X mit 1.650 und 1.490 Umdrehungen sehr nahe am Silent Base 802 mit Mesh dran ist.

Lüfterdrehzahl – Nvidia GeForce RTX 4090 Founders Edition
5008001.1001.4001.7002.000Umdrehungen pro Minute (UPM)