実践!! ファンセッティング

step 0 ファン制御ユーティリティでチューニング

Fan Xpert 3はファンの回転数を制御するユーティリティ。「サイレント」、「標準」などのプロファイルを適用できるほか、手動で細かく各ファンを制御することもできる

　マシンの静音化にはマザーボード付属のファン制御ユーティリティを使うのが一番簡単である。ここでは、本誌の実証でもその有効性を何度も確認しているASUSTeKの「Fan Xpert 3」を使って静音化を試みた。

　結果は以下のとおり、標準プロファイル適用時に、アイドル時1dB、高負荷時1.7dBの静音化を、サイレントプロファイル適用時に、アイドル時2.1dB、高負荷時3.1dBの静音化を達成できた。

　気になるのはCPU温度の上昇だが、サイレントプロファイル適用時の高負荷時でも57℃で、非常に高い負荷をかけ続けるOCCT実行時の値であることを考えると問題のない範囲に収まっている。

　ちなみに、より高度な静音化を試みて、フロントファンを取り外してサイレントプロファイルを適用してみたが、総合的な冷却能力が下がったことから各ファンの回転数が高くなり、逆に動作音が大きくなってしまった。

Fan Xpert 3 サイレントプロファイルでほぼ無音化を達成

step 1 密閉性の高いケースでもCPUの冷却には負圧がよいのか

　Fractal DesignのDefine R5は標準で、前面に14cm角ファン（吸気）、背面に14cm角ファン（排気）を装備している。

　DOS/V POWER REPORT本誌の過去の検証では、メッシュ構造の通気口の多いケースでは全排気（負圧：排気圧が吸気圧を上回っている状態。正圧はその反対）が一番CPUの冷却に効果があるという結果が出ているが、通気口の少ないDefine R5でも同様の結果になるのか、標準、負圧（前面ファン、背面ファンとも排気）、正圧（前面ファン、背面ファンとも吸気）の状態でまずテストしてみた。

　結果は下の表のとおり。正圧よりも負圧のほうがCPU、マザーともに温度が低くなっているが、サイドフローのCPUクーラーを利用していることもあり、標準（前面吸気、背面排気）状態がもっとも、CPU、マザーの温度が低くなっている。そこでDefine R5のセッティングは標準のファン構成をベースとして行なっていくことにする。

標準(前面吸気、背面排気)がCPU、マザーボードの冷却に効果あり

step 2 CPUの温度を下げるにはどこにファンを追加するのが効果的か

　下のテスト結果は、前面、天板（前方、中央、後方と増設できるうちの中央と後方）、側板、底面のどこにどのように（排気、吸気）ファンを追加するのがCPUの冷却に効果があるのかを試したものだ。参考値としてほかの部分の温度も掲載している。なお、ファンは14cm角ファン（1,200rpm）を使用、底面のみ設置スペースの問題から12cm角ファン（1,500rpm）を使用している。

　この結果を見ると、CPUの冷却には、天板（中）、とくに排気方向でファンを追加するのが、一番効果があることが分かる。この結果を受け、1基は天板に追加することに決定。次のステップではビデオカードの冷却に効果的なファンの位置を考えてみる。

前面、天板、側板、底面のどこにどのように（排気、吸気）ファンを追加するのがCPUの冷却に効果があるのかを試した結果

step 3 側面ファンのビデオカード冷却効果を追検証してみる

　一般的にビデオカードの冷却には側面ファンの追加が有効とされているが、Step 2のテストでは、アイドル時の温度こそほかより低かったものの、高負荷時はOCCTで負荷がかかり過ぎて強制的にブースト時のクロックが下げられたためか、全パターンで横並びの80℃となった。そのため、側板ファンの追加の効果を、より実際のゲームに近い3DMarkで試してみることにした。

　結果は表のとおり、側板にファンを追加したことで吸気、排気パターンともにデフォルト状態よりもGPU温度が2℃下がった。この結果から、側板へのファン追加はビデオカードの冷却に効果があることが確認できた。

3DMark－Fire Strike Extremeのスコアと実行中のGPU温度

step 4 天板ファン（中）と側面ファンの追加で総合的な冷却性能を上げる

　Step 2とStep 3の結果から、CPUの冷却には天板ファン（中）の追加が、ビデオカードの冷却には側面ファンの追加が効果があることが分かったが、この二つを同時に追加した場合、吸気、排気の兼ね合いから冷却性能に変化が現われることも考えられる。そのため、天板ファン（中）と側面ファンの吸気、排気の組み合わせ全パターンを検証してみることにした。

　結果は表のとおり、天板（中）に14cm角ファン（排気）、側板に14cm角ファン（吸気）を追加するパターンが、各部の温度がもっとも低くなっており、一番冷却効果が高いことが分かった。CPU温度は高負荷時でも55℃までしか上がっておらず、かなり高い冷却性能を見せている。

天板ファン(中)と側面ファンを同時に追加した場合の冷却性能の変化

天板（中）に14cm角ファン（排気）、側板に14cm角ファン（吸気）を追加
Step 2からStep 4の検証の結果、天板（中）に14cm角ファン（排気）、側板に14cm角ファン（吸気）を追加することにした

理想的なファンの方向
今回の検証環境においては、2基ファンを追加する場合は、前面に吸気ファン、背面に排気ファン、天板に排気ファン、側板に吸気ファンとするのが一番冷却効果が高くなるセッティングであることが分かった。

step 5 静音化を試みる

　Step 4までで冷却性能を向上させることができたので、その状態で静音化を図ってみる。まずは、Fan Xpert 3の、標準プロファイルとサイレントプロファイルを適用して、ファン増設前のデフォルト状態（Fan Xpert 3未使用）と2基のファンを増設後（Fan Xpert 3未使用）の状態と比べてみることにした。なお、Fan Xpert 3の「ファンの調整」を実行したところ、各ファンの回転数は右の表のとおり設定された。

Fan Xpert 3実行で各ファンの回転数はこう設定された

　標準プロファイル適用時が静音性と冷却性能のバランスがよい

　テスト結果を見ると、サイレントプロファイル時がやはり抜群の静音性を発揮しているが、高負荷時にCPU温度がファンを2基追加する前の状態より高くなっている。ただ、これは70℃という目安の範囲内だ。一方、標準プロファイル適用時は、ファンを追加する前よりも静音性がかなり高まっている上に各部の温度も低くなっている。高負荷時のCPU温度こそFan Xpert3未使用より8℃高くなっているが、こちらも目安の範囲内。どちらを選ぶか迷うところだが、決断の前に下のテスト結果も見てほしい。

Fan Xpert 3の標準プロファイル適用時のテスト結果

　ビデオカードの性能は落ちていないか

　Fan Xpert 3で静音化を図る上での心配事の一つは冷却不足によるビデオカードの性能の低下だ。そこで最後に3DMarkで性能の低下が見られないか試してみた。結果は以下のとおり、サイレントプロファイル適用時はGPU温度が上昇したせいかスコアが落ちてしまっているが、標準プロファイルのほうはGPU温度の上昇が抑えられておりスコアの低下も見られない。

3DMark－Fire Strike Extremeのスコアと実行中のGPU温度

[Text by 滝 伸次]