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PCのエアフローガイド:最適な冷却のためのファンの配置方法

PCのエアフローガイド:最適な冷却のためのファンの配置方法
PCケース内の排気ファン。
エリック・ガジ / Unsplash

ファンの配置は、システムの冷却において重要な要素です。ファンの数、位置、向きは、システム全体のパフォーマンス、ノイズレベル、そしてシステム全体のクリーニング頻度に影響します。ファンを1つ追加したり、ファンが引き込みではなく押し込み(またはその逆)になっていることを確認しても、PCのパフォーマンスに劇的な変化は見られませんが、PCユーザーにとって最高のエクスペリエンスを得るためには、PCの冷却におけるこの部分を最適化することが有効です。

したがって、オーバークロックを向上させるためにシステムの冷却を強化したい場合でも、過熱せずにファンの速度をできるだけ低く抑えたい場合でも、PC のエアフローのガイドと、ファンの配置と位置に関する役立つ提案を以下に示します。

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基本を押さえよう

Maingear Noctua 空冷 PC。
メインギア

一部の低価格組み立て済みPCの最大の欠点の一つは、ファンが1つしか付いていないことです。多くの場合、排気ファンが1つしか付いていませんが、それ自体は問題ありません。しかし、これでは冷気がシステムに十分に取り込まれず、負荷の高い作業を始めると熱気をすべて排出することは困難です。これはサーマルスロットリング(熱による性能低下)につながる可能性があり、(後述しますが)6ヶ月ごとに隅々まで埃を掃除したくないのであれば、負圧は理想的ではありません。

PCに最低限必要な機能だけを揃えたいなら、少なくとも排気ファンと吸気ファンを1つずつ用意する必要があります。理想的には、吸気ファンは正圧を確保するために少し強力な方が良いですが、PC内に冷たい空気を送り込み、あるいは吸い込み、そして熱くなった空気を排出するファンがあれば十分です

収穫逓減

Hyte Y40 ケースに取り付けられた CPU クーラー。
ジェイコブ・ローチ / デジタルトレンド

PCの冷却性能を向上させたいですか?まずCPUクーラーをアップグレードし、可能であればGPUクーラーもアップグレードしましょう(あるいは、より高性能なクーラーを搭載したグラフィックカードを購入しましょう)。既にCPUクーラーをアップグレード済みで、さらにパフォーマンスを向上させたい場合は、ファンを追加するだけで十分です。あるいは、より高性能なファンを追加することも可能です。ただし、はっきりさせておきたいのは、効果は限られているということです。3つ目の吸気ファンを追加しても、既存の2つのファンと比べて1~2度程度しかパフォーマンスが向上しません。AIOラジエーターをプッシュ/プル構成に変更し、両側にファンを配置すれば、数度程度は改善するかもしれませんが、それだけの費用をかける価値があるでしょうか?

現状の冷却性能がいまいちであれば、アップグレードを検討しましょう。ただし、期待は控えめに、予算にも気を付けましょう。他の用途に使った方がよいかもしれません。

熱は上昇する

ほとんどのPCケースには、前面に吸気ファンが、背面には排熱用のファンが1つ以上取り付けられています。しかし、熱は上昇するため、ケース上部の温度が最も高くなる傾向があります。排気ファンを上面に設置すると、背面に設置するよりも早く熱気を排出できます。

違いは劇的ではありませんが、最小最大化を目指す場合は、熱が押し引きされていないときにどのような挙動を示すかを忘れないでください。

ポジティブなプレッシャーが鍵

PCの掃除が苦手な方(誰だってそうでしょう?)は、PCが正圧で動作していることを確認してください。つまり、ケースに押し込まれたり引き込まれたりしている空気が、押し出されたりする空気よりも多くなります。つまり、パネルの隅、通気口、穴、隙間から余分な空気が押し出されることになります。これにより、ケースに入る空気はすべて、前面または底面のダストフィルターを通過します。負圧の場合、つまり押し出された空気が引き込まれた空気よりも多くなると、あらゆる穴や隙間から空気が引き込まれ、不要な埃が蓄積することになります。

技術的には、パフォーマンスの観点から言えば、ケース内に冷気を送り込むよりも、熱気を排出する方が重要ですが、特に堅牢な排気システムを既に備えている場合は、その差は劇的ではありません。システムの長期的な健全性を保つためには、ダストフィルターを通してのみ外気を取り込むようにすることがより重要です。

直接冷却すると

机の上にはたくさんのPCファンがあります。
アンドレイ・マトヴェエフ / Unsplash

システム冷却は、基本的な部分さえ理解してしまえばコンポーネントの温度に大きな変化をもたらすことはありませんが、冷却したいコンポーネントに直接冷風を吹き付けると、ある程度の効果が得られます。ケースの底面やサイドパネルに吸気口がある場合は、そこにファンを設置してグラフィックカードに直接冷風を吹き付けると、グラフィックカードの温度を下げるのに役立ちます。

コンポーネントの配置とケースのサイズによっては、CPU クーラーではこの方法は実行できない可能性がありますが、冷却したいコンポーネントに冷たい外気を直接送り込むファンを入手できれば効果があります。

押すのは引くよりも一般的に良い

PC冷却において、プッシュ型とプル型のどちらが良いかという議論は長年続いています。「プッシュ型」とは、ファンをコンポーネントまたはクーラーの前面に設置し、空気を内部に送り込む方式です。一方、「プル型」とは、ファンをコンポーネントまたはクーラーの背面に設置し、冷却フィンを通して空気を吸い込んでからファンに送る方式です。ファンをプッシュ型とプル型で設置した場合、温度はわずかに向上しますが、プッシュ型とプル型の2つの構成を単独で見ると、ほとんど違いはありません。

Noctua NH-D15 CPU クーラー。
一部のファン構成は技術的にはプッシュ/プル/プッシュです。Noctua / Amazon

ただし、プッシュファンの配置であれば、必要な場所から空気が押し出され、コンポーネントや冷却フィンに流れ込むか、フィンを横切るように確実に流れます。プルファン構成では、コンポーネントやクーラーの配置によっては、空気が別の場所から吸い込まれる可能性があり、必ずしも理想的とは言えません。

乱気流に注意

これはファンの配置というよりも、ケーブルの整理に関するものですが、覚えておいてください。エアフローを遮るものがあると、多少のノイズが発生し、冷却効果が低下します。大きな違いはありませんが、直接冷却が効果を発揮するのと同様に、ケーブルの乱雑な部分に直接風を送るファンよりも、ケース内や最も高温のコンポーネントに冷気を送り込むための通路が確保されたファンの方が効果的です。

ここでも、効果は減少しますが、ケーブルを整理し、ファンをその動作を妨げない場所に配置することで、ファンの動作が改善され、パフォーマンスが向上し、温度が下がります。

Forbano
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