В последнее время потребление энергии компьютерными комплектующими, а, как следствие, и тепловыделение росли особенно активно. Это потребовало от вендоров серьезно наращивать системы охлаждения и увеличивать количество фаз питания. Множество пользователей узнали о андервольте, настройке напряжения процессора и о том, что корпуса с закрытой передней стенкой лучше не покупать для горячего железа, так как фронтальным вентиляторам становится гораздо сложнее. Тем не менее, влияет ли только глухая передняя панель, и сколько вообще вентилятору нужно места для забора воздуха? Давайте разберемся в этом вопросе.
Что будем тестировать и как?
В качестве подопытных были взяты три стандартных 120 мм вентилятора с разной формой лопастей — Arctic Cooling P12, Arctic Cooling F12 и Thermaltake SWFAN EX12. Первый предназначен для создания статического давления и продувки радиаторов, второй — для создания воздушного потока и продувки корпуса, третий является неким промежуточным вариантом между ними. Можно, конечно, использовать их и в других сценариях. Интересно будет взглянуть, как различные условия повлияют на эти модели.
Еще один участник — slim вентилятор ID-COOLING ID12015. Возможно, тонкая модель покажет себя лучше в стесненных условиях.
Информация актуальна для города «Москва»
В какие условия мы их поместим? В первую очередь, нас, конечно, интересует влияние количества свободного пространства перед вентилятором, а также пылевых фильтров различного формата. Это поможет вам составить представление о том, как компоновка компьютерного корпуса влияет на его продувку. Поэтому для вентиляторов будут создаваться различные усложнения, а затем измерим воздушный поток с помощью анемометра и сравним с исходными значениями работы модели без препятствий. Ну, и куда уж без тестов влияния на температуры железа.
Как снижают поток различные пылевые фильтры. Может, лучше лишний раз пропылесосить?
Для сравнения были взяты три пылевых фильтра. Двое из них часто встречаются в современных компьютерных корпусах, третий можно часто встретить в ассортименте различных маркетплейсов. Обычно производителями это заявляется как более эффективное решение.
Стандартный магнитный пылевой фильтр представляет из себя пластик с отверстиями. В приближении можно заметить, что размер отверстий точно не сможет отфильтровать мелкую пыль, но задержит, например, шерсть от домашних животных, волосы и прочий сор.
Следующий вариант уже встречается в корпусах из более дорогого сегмента. Может быть также установлен на магнитах, защелках или извлекаться как картридж. В приближении можно заметить, что в отличие от предыдущего варианта он сделан из отдельных волокон, сплетенных между собой. Отверстия в этом фильтре меньше по размеру, поэтому свою функцию он должен выполнять более эффективно.
Третий фильтр внешне напоминает тонкий слой поролона, либо губку. Обычно у таких фильтров в материалах изготовления указан пенополиуретан. В продаже его можно найти рулонами, так и в виде уже готовых фильтров, которые устанавливаются поверх вентилятора. Это самый плотный фильтр из участвующих в тестировании, и по опыту автора действительно лучше препятствует проникновению пыли, но полностью проблему все равно не решает, а ухаживать за ним значительно труднее. В тестах он будет подписан как «губчатый».
Совместимый размер вентилятора - до 155 мм
Информация актуальна для города «Москва»
Для тестов была напечатана для него специальная рамка, которая будет устанавливаться поверх вентилятора.
Во время тестов каждый из этих фильтров был установлен в корпусе перед тестируемым вентилятором, после чего с помощью анемометра UNI-T UT363 измерялся воздушный поток. Все замеры проводились несколько раз, чтобы избежать неточностей. Используемый корпус — ADATA XPG DEFENDER.
На графике указано максимальное значение, которое способна стабильно выдавать конкретная модель. Как показали тесты, меньше всего на поток влияет тонкий «плетеный» фильтр. Снижение скорости потока с ним можно назвать незначительным. Обычный магнитный фильтр, а также «губчатый» уже ощутимо осложняют работу. И если с губчатым все понятно — он гораздо более плотный, то почему так происходит с магнитным фильтром неясно, ведь у него самые большие отверстия из всех.
Меньше всего пылевые фильтры повлияли на slim-вентилятор ID-COOLING ID12015. По показателям он даже равен, либо превосходит полноразмерный Arctic P12. Последний от фильтров также потерял сравнительно немного. Впрочем, особую эффективность он и не показывал.
Сравниваем поток за глухой и сетчатой фронтальными стенками
Переходим к влиянию конструкции фронтальной панели на воздушный поток. Для тестов использовался корпус ADATA XPG DEFENDER, фронтальная панель которого выполнена из довольно широкой сетки. Для имитации глухой стенки центральная часть блокировалась, зазоры оставались только по бокам и снизу, как это обычно и бывает в корпусах с подобной конструкцией. Тесты проводились с установленным пылевым фильтром и без него.
Сетчатая передняя стенка сама по себе влияет на поток незначительно. С установленным за ней пылевым фильтром скорость потока падала в худшем случае на ~ 20 %. Одна глухая передняя стенка, без фильтра, уже показывает те же результаты или хуже. А с фильтром, в случае с Arctic F12 и Thermaltake SWFAN EX12, падение доходило до 60 %. Много ли это? Представьте, что ваш вентилятор будет работать и шуметь как на 1600 об/мин, а быть эффективным при этом как на 800 оборотах.
Как передняя стенка корпуса влияет на нагрев железа?
Тесты скорости воздушного потока — это, конечно, здорово, но теперь посмотрим, как это повлияет на температуры железа. Для тестов у нас есть видеокарта с достаточно избыточной системой охлаждения в исполнении GIGABYTE GeForce RTX 4070 SUPER GAMING OC и процессор AMD Ryzen 7 5700X с кулером ID-COOLING SE-214-XT. В корпусе ADATA XPG DEFENDER установлены шесть корпусных вентиляторов, которые будут вращаться на 1000 об/мин. Обороты кулеров процессора и видеокарты также будут зафиксированы на 1400/2000 об/мин. В обоих тестах будет установлен пылевой фильтр.
[Mid-Tower, E-ATX, Micro-ATX, Mini-ITX, SSI-CEB, USB 3.2 Gen 1 Type-A, 3 x 120 мм]
Чтобы их нагрузить, будут использоваться Cinebench R23 для процессора (два прогона по 10 минут) и Furmark для видеокарты, при чем запущенные одновременно — то есть в кулер процессора будет попадать горячий воздух от видеокарты.
Итак, смотрим на результаты. Видеокарта чувствует себя отлично и не нагрелась выше 63 °C (Hot Spot 73.2 °C). Процессор прогрелся до 79.5 °C из-за обилия горячего воздуха от видеокарты, без Furmark мы получили бы около 75 °C.
А теперь блокируем переднюю панель, оставляя только пространство по бокам, и проводим те же самые тесты. Температура процессора возрастает с 79.5 до 86.1 °C, а температура видеокарты — с 63 до 68 °C (Hot Spot с 73.2 до 78.6 °C).
И нужно понимать, что ADATA XPG DEFENDER — это вообще-то достаточно большой корпус, в котором установлены шесть вентиляторов, которые есть далеко не у каждого пользователя. Видеокарта GIGABYTE GeForce RTX 4070 SUPER GAMING OC — также достаточно дороге исполнение с тремя вентиляторами длиной 300 мм. Если бы корпус был mATX, видеокарта в исполнении чуть хуже, вентиляторов поменьше, то температуры были бы еще выше.
Итоги
В последнее время цены на комплектующие заметно кусаются. При сборке компьютера люди вполне естественно смотрят на самые производительные решения за свою цену, чтобы компьютер как можно дольше оставался актуальным, а бюджетные модели видеокарт/кулеров для процессоров редко обеспечивают охлаждение выше уровня «удовлетворительно». В такой ситуации на этапе выбора компьютерного корпуса и вентиляторов вы можете как облегчить жизнь своему железу, так и нарушить шаткий баланс температур.
Да, корпуса с закаленным стеклом со всех сторон — это красиво, а решетка на передней стенке в квартире с двумя котами приводит к необходимости чаще убирать в корпусе. Тем не менее, вы расплачиваетесь за это температурами железа, его сроком службы и вашим комфортом, когда вентиляторы не воют на максимальной скорости. А грамотный выбор корпуса и вентиляторов может влиять на температуры также, как и разница в более дешевой и дорогой версиях видеокарт.