Kaufberatung 2022 - Testmethoden

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Special 15.08.2022 um 10:45 Uhr Frank Stöwer Richard Engel Als bevorzugte Quelle auf Google hinzufügen

Auf dieser Stelle stellen wir Ihnen die Testmethoden für Gaming-PC-Gehäuse vor, darunter das Testsystem, bestimmte Wertungskriterien, Lautheits- und Temperaturmessungen.

Aktuelle Änderungen hervorheben

In diesem Artikel

Hinweis: In unserem neuen Testverfahren gehen wir in puncto Ausstattung, Eigenschaften und Leistung deutlich tiefer ins Detail. In einer zukünftigen Komplett-Überarbeitung der Gehäuse-Kaufberatung werden wir genauer auf die neuen Wertungspunkte eingehen. Ein Gehäuse zu testen und abschließend eine Wertung in Form einer Note abzugeben, ist aufgrund der vielen Faktoren, die dabei zu beachten sind, nicht einfach. Neue Ausstattungselemente wie eine RGB-Beleuchtung, Seitenteile aus gehärtetem Glas, SSD-Halterungen auf der Rückseite des Mainboard-Trays oder Änderungen beim Innenraum-Design (Eigenschaften) lassen sich ohne großen Aufwand in die Bewertung integrieren. Geht es aber um die Ermittlung der Leistung, respektive wie gut und wie leise der Proband die Hardware im Inneren kühlt, ist ein kontinuierliches Überprüfen und Aktualisieren der Mess- und Testmethodik gefragt.

Neue Testmethoden im Überblick

Mit dem neuen Gehäusesystem testen wir ab sofort mit einer deutlich stromhungrigeren und moderneren Konfiguration. Aufseiten der Grafikkarte wird eine Asus TUF RTX 3080 12 GiB als Dauerreferenz herhalten, die von den Maßen her auch ideal zum Testen aller ATX- und auch vieler moderner ITX-Gehäuse geeignet ist. Dazu kommt ein auf 160 Watt limitierter Intel Core i7-12700K, der in Kombination mit einem schmaleren 240er-All-in-One Alphacool Eisbaer LT universell einsetzbar sein soll, ohne direkt in ITX- und Midi-Gehäusen zu überhitzen. Mit dem Limit lassen sich Unterschiede unter schwerer CPU-Last (in unserem Fall Cinebench R23) feiner herausarbeiten. Der Kompaktwasserkühler wird, je nach Möglichkeit des Gehäuses, an die möglichst optimale Stelle platziert, ohne gravierend die Standardpositionen der mitgelieferten Gehäuselüfter zu verändern. Um zumindest in der Leistung die Rohdaten zwischen großen und kleinen Gehäusen rein von den Komponenten her vergleichbar zu halten, dient als Mainboard das Asus ROG Strix B660-i Gaming mit Corsair Vengeance DDR5-5600 Arbeitsspeicher (Höhe: 35 mm).

Quelle: PC Games Hardware Das neue Testsystem seit Juli 2022 im Blick: Intel Core i7-12700K (PL1/2: 160 W), Asus ROG Strix B660-i Gaming WiFi, Asus TUF Gaming RTX 3080 12G, 2 x 16 GiB DDR5-5600 CL36 Corsair Vengeance, Alphacool Eisbaer LT 240, Seasonic Focus PX-850 (ATX, links)/SGX-750 (SFX). Bei der Ausstattung und den Eigenschaften wird in Zukunft zwischen ITX/M-ATX (ergo Mini-Gehäuse) und ATX/E-ATX (Midi- und Big-Tower) unterschieden, sodass die Endnote explizit nicht mehr eins zu eins gewertet werden kann. Durch den anderen Nutzungsbereich mit unterschiedlichen Anforderungen und Pluspunkten müssen sich ITX-Gehäuse nun nicht mehr denselben Kriterien stellen wie Big-Tower-Cases. Der Leistungsteil der Mini-Gehäuse besteht aus zwei gleich gewerteten Teilen, nämlich Temperatur (Kühlung in Grad Celsius, mit Abweichung der Temperatur im Vergleich zum offenen Aufbau in Kelvin), und Lautstärke (Lautheit in Sone im 50-cm-Abstand).

Aktuelle Temperaturmessung

Der Temperaturtest wird jedes Mal bei gleichen Bedingungen mit einer 24 °C Umgebungstemperatur und der Standardlüfterkurve des ROG Strix Mainboards durchgeführt. Im ersten Teil gilt es, das Gehäuse und die Hardware vor jeglichen Messungen auf eine entsprechende Betriebstemperatur zu bringen. Am leichtesten fällt das Aufwärmen der Komponenten und der Gehäuseinnenkammer durch eine anspruchsvolle Gaming-Last, die für einen Zeitraum von mindestens 30 Minuten anhält. In unseren Vorabmessungen zwischen Titeln wie Anno 1800, Cyberpunk 2077, Assassin's Creed Valhalla und Co. konnte sich CD Projekts Grafikbombe aus mehreren Gründen (wie der gleichzeitigen Beanspruchung des Prozessors und der Grafikkarte) als Spiele-Benchmark und Vorwärmer durchsetzen.

Quelle: PC Games Hardware Das neue Gehäusesystem soll in erster Linie alle möglichen Größen abdecken, ohne Big-Tower völlig unter- und ITX-Cases überzubelasten. Mit der reinen Rechenleistung dank Asus TUF RTX 3080 12G und einem Intel Core i7-12700K dürfte das gut gelingen.

Nach der allgemeinen Aufwärmzeit geht es in die Messphase, bei der zunächst Cinebench R23 für ca. 10 Minuten durchläuft, anschließend werden die nächsten sechs Durchgänge mit allen wichtigen Informationen der Hardware-Komponenten von CapFrameX geloggt und anschließend aggregiert. Damit keine Windows-11-Prioritätsanomalien die Ergebnisse verfälschen, wird die Prozesspriorität von Cinebench R23 manuell von niedrig auf normal gestellt. Die hier festgehaltenen CPU-Temperaturwerte sind als durchschnittliche Maximallast zu verstehen, mit denen Szenarien wie intensiver Videoschnitt deutlicher abgedeckt werden sollen. Anschließend wird die durchschnittliche CPU-, GPU-, M.2- und Innenraumtemperatur unter Cyberpunk 2077 genauer festgehalten. Zum Auslesen der SSD-Wärme wird CrystalDiskInfo verwendet, zur Messung der Gehäuse-Innenraumtemperatur wird ein möglichst fixer Punkt zwischen CPU-Kühlerblock/GPU genommen und mit vier Sensoren physisch vermessen und ebenfalls aggregiert. Beim Prozessor werden die Temperaturen unter semi-natürlicher Volllast und unter Spielelast in ein gewichtetes CPU-Ergebnis verrechnet, bei der die Spiele-Temperatur höher gewichtet wird. Bei der Grafikkarte werden zusätzlich zur Temperatur die Taktrate und Lüfterdrehzahl festgehalten, um festzustellen, ob die Kühlung durch Mehrleistung der Lüfter erzwungen wurde oder die Karte tatsächlich entspannter arbeiten kann.

Quelle: PC Games Hardware Exemplarische Schnellübersicht des Leistungsabschnitts aus der PCGH-Ausgabe 09/22. Bemerkung: * Mit Standardkurve unter Spiele-/synthetischer CPU-Last mit anschließender Verrechnung. Kelvin-Unterschied zum offenen Aufbau in Klammer angegeben. ** Messung 50 cm frontal / schräg vorne (45-Grad-Winkel) mit Neutrik Cortex Instruments NC10. System: Intel Core i7-12700K (PL1/2: 160 W), Asus ROG Strix B660-i Gaming WiFi, Asus TUF Gaming RTX 3080 12G, 2 x 16 GiB DDR5-5600 CL36 Corsair Vengeance, Alphacool Eisbaer LT 240, Seasonic Focus PX-850 (ATX)/SGX-750 (SFX). Testbedingungen: Umgebungstemperatur: 24 °C, pro Temperaturszenario: 10 Minuten Cinebnech R23 (normale Prozesspriorität, Windows 11), Spielelast mit Cyberpunk 2077 (WQHD, Preset: Hoch, mit Vorwärmen und Messung nach 30 Minuten), Hardware-Daten mit Programmen wie CapFrameX ausgelesen und aggregiert, Innen- und Außentemperatur über mehrere eigene Sensoren. Bei Midi- und Big-Towern ist zudem eine Wiederholung des Temperaturtests mit auf 1,2 Sone normierten Gehäuselüftern angedacht. Vielen Mini-Gehäusen liegen gar keine oder nur besondere Gehäuselüfter bei, sodass diese zweite Messung dort entfällt.

Aktuelle Lautheitsmessung

Bei der Lautheit (in Sone und gesondert aufgelistet; Pegel in Dezibel - nicht direkt umrechenbar) mit unserem Neutrik Cortex Instruments NC10 messen wir zwei unterschiedliche Szenarien (Spielelast mit Standardlüfterkurve und anschließend Spielelast mit festgesetzten U/min für CPU/GPU/Pumpe bei ausgeschalteten Gehäuselüftern) in einem Abstand von 50 Zentimetern frontal sowie schräg vorn im 45-Grad-Winkel, zur nächst lauteren Seite. Sollte etwa die GPU auf der rechten Seite liegen und deutlich lauter arbeiten, würde entsprechend auch die rechte Seite schräg von vorn gemessen. Durch die festgesetzten Drehpegel der System-Hardware wird ein bestimmtes, reproduzierbares Szenario erstellt, bei dem sich zeigen soll, wie die Gehäuse bei exakt gleicher Lärmquelle (aber mit jeweils möglichen Positionen) hörbare Akustik durchlassen.

Quelle: PCGH Zum Thema Sone/Dezibel: Die dB(A)-Angaben des Schalldruckpegels berücksichtigen nur die Empfindlichkeit unseres Gehörs in Abhängigkeit der Frequenz, nicht in Abhängigkeit der Schallintensität. Mit Sone existiert eine von Phon abgeleitete, lineare Einheit (2 Sone sind subjektiv doppelt so laut wie 1 Sone), die das Frequenzspektrum genauer aufzeigt.

Aktuell: Die wichtigen Informationen im Fokus

Im Rahmen neuer Round-Up-Tests können Sie die wichtigsten Eckpunkte samt Kritiken oder Lob vor allem in den jeweiligen Textkästen finden. Detailliertere Informationen, die womöglich nicht im Text genannt werden, werden in den ausführlicheren Testtabellen der vollwertigen Artikel aufgelistet. Zu den typischen Punkten, die ab jetzt eher in der Tabelle stehen könnten, würden beispielsweise Laufwerksplätze oder Staubfilter gehören. Sie haben spezifische Wünsche oder Vorschläge? Dann beteiligen Sie sich in unserem PCGH-Forum und dem Thread zum Artikel.

Alte Testmethoden im Detail

Gehäuse, die seit der PCGH-Ausgabe 02/17 bis zum Juli 2022 getestet wurden, sind mit folgenden Methoden bewertet worden.

Altes Verfahren: Ein System für alle

Bei der Hardware für unsere Testplattform haben wir uns mit dem Asus Z170I Pro Gaming sowie der Gigabyte Geforce GTX 1070 Mini ITX OC bewusst für Komponenten entschieden, die auch in kleine Mini-ITX-Gehäuse passen. So kann das mit einer M.2-SSD (WD Blue mit 250 Gigabyte Kapazität) bestückte System bei allen kommenden Gehäuse-Marktübersichten zum Einsatz kommen. Mit Intels Core i7-6700K spendieren wir unserem Testsystem eine Leistungszentrale, die sehr rechenstark ist und unter Last auch ausreichend warm wird, sodass wir die Kühleigenschaften der Gehäuse per Messung ermitteln können. Dazu kommt, dass man durch den Einsatz einer modernen CPU auf einer aktuellen Sockel-1151-Platine mit Z170-PCH durchaus auch Vergleichsmöglichkeiten mit spieltauglichen Komplett-PCs hat, die mit verschiedenen Gehäuseformaten angeboten werden.

Quelle: PC Games Hardware Asus Z170I Pro Gaming (Sockel 1151): Mit der Asus-Platine mit Z170-Chipsatz setzen wir ebenfalls bewusst auf ein Mini-ITX-Board. Somit kommt ein für den Test aller Gehäusegrößen geeignetes System zum Einsatz. Beim CPU-Kühler nutzen wir mit dem Themalright AXP-100 weiterhin ein Top-Blow-Modell, da viele Turmkühler nicht in die Mini-ITX-Gehäuse passen. In puncto Grafikkarte fiel unsere Wahl nicht nur wegen ihrer kompakten Ausmaße, sondern auch wegen ihres Axiallüfters auf die GTX 1070 Mini ITX OC von Gigabyte. Vergleichsmessungen mit einer GTX 1080 im Nvidia-Referenzdesign zeigten, dass deren Radiallüfter die Luft zur Kühlung direkt aus dem Gehäuse holt und den größten Teil der Abluft direkt wieder herausbefördert. Der Axiallüfter der GTX 1070 dagegen verteilt die Abluft dagegen im Gehäuseinneren, wie es bei quasi allen Custom-Designs der Fall ist. Dadurch kommt es zu einer höheren Wärmeentwicklung im Innenraum und die CPU-Temperatur steigt messbar - also ideale Voraussetzungen für unsere Temperatur- und Lautheitstests.

Altes Verfahren: Wertungskriterum Volumen

Die Überarbeitungen in den Testdisziplinen Ausstattung und Eigenschaften halten sich in Grenzen. Da wir die Benotung der Ausstattung bereits in vorangegangenen Gehäuse-Marktübersichten an die neuesten Features angepasst haben, wurde hier nur noch die Gewichtung bei Extras, wie Dämmung, werkzeuglose Laufwerksbefestigung, Steckkartenbefestigung (Lian-Li-Gehäuse) oder E-ATX-Extender (Bitfenix Shogun), überarbeitet. Neu jedoch ist, dass das Fehlen eines 5,25-Zoll-Laufwerksschachts nicht mehr zu Abzügen bei der Ausstattungsnote führt. Im Gegenzug verbessert sich letztgenannte, je mehr Halterungen vorhanden sind. Dafür führen wir unter dem Wertungspunkt "Eigenschaften" nun die Benotung des Innenraumvolumens ein, da dies einen messbaren Einfluss auf die Lufttemperatur im Gehäuse und somit auf die Temperaturentwicklung hat. Der Faktor Innenraumgröße kommt vor allem bei Vergleichsmessungen mit einem Midi-Tower und einem Mini-ITX-Gehäuse zum Tragen.

Altes Verfahren: Lautheitsmessungen in Sone

Die Grundlage für unsere Lautheitsmessung ist nun die Tabelle mit den Sone-Angaben (siehe unten). Dabei ermitteln wir den Lautheitswert und ordnen ihn zwischen dem niedrigsten Wert von 0,1 Sone und dem Maximalwert von 4,1 Sone ein. Das führt zu einer Wertungsnote, die genauso wie die Gesamtnote für alle gemessenen Temperaturen (CPU 50 Prozent, GPU 30 Prozent und Innenraum 20 Prozent Gewichtung) zu 50 Prozent in die finale Leistungswertung einfließt. Dabei haben wir die Art und Weise der Messung nicht geändert und ermitteln den Sone-Wert nach wie vor mit dem Neutrik Cortex Instruments NC10 in einem Abstand von 50 Zentimetern frontal sowie schräg vorn im 45-Grad-Winkel. Allerdings verringert sich der Umfang der Messung auf zwei Werte, da wir nun die Lüfter direkt an die Platine anschließen (siehe nächster Abschnitt) und so die vorherige Messung mit 12 Volt und 7/5 Volt Lüfterspannung entfällt.

Lautheitsmessung: Sone-Angaben im Detail
Subjektive Einschätzung	Lautheit (Richtwert)	Erklärung
Fast unhörbar	0,1 Sone	In stiller Umgebung noch wahrnehmbar.
Leise	0,2–0,5 Sone	In stiller Umgebung klar wahrnehmbar.
Noch leise	0,6–1,0 Sone	In ruhiger Umgebung noch wahrnehmbar.
Hörbar	1,1–1,5 Sone	In ruhiger Umgebung klar wahrnehmbar.
Deutlich hörbar	1,6–2,0 Sone	In ruhiger Umgebung störend.
Laut	2,1–3,0 Sone	In lauterer Umgebung klar wahrnehmbar.
Sehr laut	3,1–4,0 Sone	In lauterer Umgebung störend.
Inakzeptabel laut	4,1 Sone und höher	Auf Dauer unerträglich.

Alte Lautheitswertung: Lüftersteuerung per Hautplatine (QFan-Control-Funktion).

Quelle: PC Games Hardware Das UEFI (Hauptmenü) des Asus Z170I Pro Gaming Die Kühlleistung und Lautheit der mitgelieferten Lüfter ist ein entscheidender Faktor bei der Leistungsbewertung eines Gehäuses. Um diese Werte zu ermitteln, schließen wir bei den neuen Testmethoden alle Propeller, falls nötig mit Y-Adaptern, an die Mini-ITX-Platine von Asus an. Die Steuerung der Drehzahl übernimmt das QFan-Control-Feature, das im UEFI unter dem Menüpunkt "QFan Control" (Bild links) zu finden ist. Im Gegenzug verzichten wir darauf, die Lüfterdrehzahl per Spannungsreduktion oder Lüftersteuerung - falls vorhanden - auf ein Minimum zu regulieren und dann deren Lautheit erneut zu messen.

Für die CPU- sowie die Gehäuselüfter wählen wir unter dem Menüpunkt "QFan Controll" die Einstellung "Standard". Dabei rotieren alle Propeller erst bei 70 °C mit voller Drehzahl und produzieren die Lautheit, die wir vorher mit 12 Volt Lüfterspannung gemessen haben. Bietet ein Gehäuse jedoch eine gute bis sehr gute Kühlleistung, wird die QFan-Control die Drehzahl der Gehäuselüfter von den voreingestellten 60 Prozent auf maximal 70 bis 80 Prozent erhöhen. Die Messung der Lautheit und Kühlleistung, die daraus resultiert, ist praxisnäher als beim vorherigen Messverfahren.

Alte Temperaturmessungen

Quelle: PC Games Hardware Gigabyte Geforce GTX 1070 Mini ITX OC: Die GTX 1070 von Gigabyte verfügt über eine geschrumpfte Platine (Mini-ITX). So können wir den potenten Render-Mini auch für die Tests der Micro-ATX- und Mini-ITX-Gehäuse einsetzen. Des Weiteren heizt der Radiallüfter das Gehäuseinnere gut auf. Da wir mit dem Intel Core i7-6700K sowie der Gigabyte Geforce GTX 1070 Mini ITX OC zwei zentrale und vor allem für die Temperaturentwicklung im Gehäuse wichtige Komponenten getauscht haben, kommen wir nicht darum herum, das Temperaturbewertungssystem von Grund auf zu erneuern. Das basiert nun, sowohl bei der CPU- als auch der GPU-Temperatur, auf dem offenen Aufbau des Systems bei einer Raumtemperatur von 24 °C. Hier liegt die Temperatur des Core i7-6700K bei 60 °C, die GPU-Temperatur der GTX 1070 Mini ITX OC beträgt 67 °C (ca. 1.950 U/min, 1.848 MHz GPU-Takt). Die Differenz zwischen der gemessenen CPU- und GPU-Temperatur und den Temperaturmesswerten beim offenen Aufbau führt dann zu einem Delta-Wert, der in einer Umrechnung schließlich einen Notenwert mit zwei Nachkommastellen ergibt. Bei der Messung der Innenraumtemperatur, die jetzt ebenfalls in die Leistungsnote einfließt, messen wir mit dem Delta-Wert die Differenz zur Raumtemperatur. Um die GPU-Temperatur für die Wertung nutzen zu können, waren allerdings ein paar spezielle Vorbereitungen nötig. Damit die GTX 1070 nicht, wie anfänglich, bereits ab 63 °C ins Temperatur-Target läuft und den Takt senkt, respektive die Lüfterdrehzahl hörbar anhebt, setzten wir das Temperaturlimit händisch per MSI Afterburner auf 83 °C.