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Comment gérer les ventilateurs de votre PC pour une circulation d’air et un refroidissement optimaux

Construire un PC de bureau moderne est étonnamment facile, grâce à des pièces modulaires et à une ingénierie solide. Il est souvent expliqué comme «LEGO pour les adultes». Mais la gestion du système de refroidissement par air dans un PC est beaucoup plus complexe. Nous parlons de physique, de thermodynamique, de toutes sortes de choses amusantes. Mais il existe quelques principes de base que vous pouvez appliquer à presque toutes les constructions pour obtenir un flux d’air optimal et donc un refroidissement optimal.

Choisissez les meilleurs ventilateurs pour votre PC

Tout ordinateur de bureau avec des supports de ventilateur de boîtier standard fonctionnera (80 mm, 120 mm, 140 mm, 200 mm – cela n’a pas d’importance tant qu’ils sont cohérents). Décider d’une approche de refroidissement qui correspond à votre boîtier et à vos composants, vous allez acheter des ventilateurs et des refroidisseurs peut être utile.

Cela dit, les ventilateurs de refroidissement présentent une quantité surprenante de variations. Vous devrez vous assurer qu’ils sont bien dimensionnés pour s’adapter aux supports de vis de votre boîtier, bien sûr, mais au-delà de cela, vous voudrez également prendre en compte:

  • Grand ou petit: En général, les plus gros ventilateurs peuvent déplacer la même quantité d’air que les petits ventilateurs à des tours par minute inférieurs. Étant donné que les minuscules moteurs électriques du mécanisme de ventilateur n’ont pas besoin de tourner si vite, les ventilateurs de boîtier plus gros sont plus silencieux que les plus petits – et donc plus souhaitables, si votre boîtier les prend en charge.

  • Rapide ou lent: Les ventilateurs de boîtier sont évalués à un maximum de révolutions par minute, ou RPM. Les ventilateurs plus rapides déplacent plus d’air, mais les ventilateurs plus lents sont beaucoup plus silencieux. Avec une carte mère compatible ou un contrôleur de ventilateur, cependant, vous devriez pouvoir ajuster la vitesse de vos ventilateurs pour un équilibre parfait, donc cela n’aura pas autant d’importance. Certains ventilateurs et boîtiers sont même livrés avec des interrupteurs manuels pour le contrôle de base du ventilateur.
  • Débit d’air ou pression statique: Les ventilateurs Case sont généralement livrés avec deux types d’ailerons: ceux conçus pour flux d’air, et ceux conçus pour pression statique. Les ventilateurs optimisés pour le flux d’air sont plus silencieux et parfaits pour les zones non restreintes, comme l’avant de votre boîtier. Les ventilateurs à pression statique sont conçus pour tirer ou pousser l’air avec une force supplémentaire, ce qui est idéal pour les zones à flux d’air plus restreint, comme un radiateur de refroidissement à eau ou un grand refroidisseur de processeur avec de nombreuses ailettes. Cela dit, certains tests de base sur ces modèles «haute pression statique» montrent que leur avantage est discutable dans les constructions standard refroidies par air.

  • LED et autres esthétiques: certains ventilateurs de boîtier utilisent la puissance fournie au moteur du ventilateur pour allumer également des LED, soit dans une seule couleur, soit dans un tableau RVB multicolore. Celles-ci ont l’air cool, en particulier lorsqu’elles sont associées à une construction globale «trompée», mais n’augmentent ni ne diminuent les performances de manière significative. Faites des folies sur les ventilateurs LED si vous le souhaitez, ou économisez de l’argent et gardez votre construction discrète.

Si vous ne voulez pas faire une tonne de recherches, nous vous recommandons vivement Les fans de Noctua pour un excellent rapport bruit / performances, bien que certains de leurs modèles soient plus chers (sans oublier que la ligne standard est moche). Mais il y a beaucoup de grands fans là-bas, alors creuser autour de sites comme Newegg pour voir ce que vous pouvez trouver.

Les bases: l’air frais entre, l’air chaud sort

Le concept central du refroidissement par air est très simple. Au fur et à mesure que les composants de votre ordinateur fonctionnent, ils accumulent de la chaleur, ce qui peut réduire les performances et éventuellement endommager le matériel s’il n’est pas contrôlé. Les ventilateurs à l’avant du boîtier de votre PC sont généralement des ventilateurs d’admission, aspirant l’air relativement frais de la pièce environnante pour abaisser la température à l’intérieur du boîtier. Les ventilateurs à l’arrière et du boîtier sont généralement des ventilateurs d’extraction, expulsant l’air chaud réchauffé par les composants dans la pièce.

Cela peut sembler évident, mais une configuration de refroidissement par air repose sur un air plus froid à l’extérieur du boîtier qu’à l’intérieur. Comme l’intérieur du boîtier est généralement assez chaud, ce n’est pas vraiment un problème, mais si vous utilisez le PC dans une pièce particulièrement chaude (comme un garage non climatisé en été), vous verrez moins efficace refroidissement. Si vous le pouvez, déplacez votre bureau et votre PC dans une pièce plus fraîche.

Évitez de placer votre PC directement sur un sol recouvert de moquette, car cela bloquera toute entrée des ventilateurs placés sur le fond du boîtier (et souvent la sortie d’alimentation aussi). Mettez-le sur votre bureau ou sur une petite table d’appoint si vous n’avez pas de parquet ou de carrelage. Certains bureaux comprennent un grand compartiment conçu pour «cacher» un PC– ne les utilisez pas. La nature fermée de l’armoire limitera l’air disponible pour les ventilateurs de votre boîtier, les rendant moins efficaces.

Vous avez couvert toutes ces bases? Très bien, parlons de la façon de placer vos ventilateurs pour un flux d’air optimal.

Planifiez votre flux d’air

Avant de commencer, vous voudrez examiner vos supports de ventilateur disponibles et décider de la meilleure façon de planifier votre flux d’air. Voici quelques éléments à garder à l’esprit.

L’air doit circuler de l’avant vers l’arrière et de bas en haut

Lors du montage des ventilateurs de boîtier, l’air circule du côté ouvert vers le côté avec la grille de protection, comme ceci:

Ainsi, le côté ouvert du ventilateur doit faire face à l’extérieur du boîtier pour les ventilateurs d’admission à l’avant ou au bas, et il doit faire face à l’intérieur du boîtier pour les ventilateurs à l’arrière ou en haut.

La plupart des boîtiers sont conçus avec un certain flux d’air directionnel à l’esprit – généralement de l’avant vers l’arrière et de bas en haut. Cela signifie que vous devez monter vos ventilateurs d’admission à l’avant du boîtier, ou occasionnellement (si vous avez une configuration à plusieurs ventilateurs ou que les supports de montage avant sont bloqués) en bas.

Les ventilateurs d’extraction vont à l’arrière ou sur le dessus. Ne montez pas de ventilateurs d’extraction sur le fond du boîtier; puisque l’air chaud monte, un ventilateur d’extraction à combustion par le bas fonctionnera contre la physique en expulsant de l’air légèrement plus froid au lieu de l’air plus chaud. La direction admission-échappement doit aller d’avant en arrière et de bas en haut. Les ventilateurs latéraux peuvent être d’admission ou d’échappement, selon la configuration.

Gérez vos câbles et autres obstacles

En règle générale, il est préférable d’avoir le moins d’obstacles possible entre les ventilateurs d’admission à l’avant du boîtier et les ventilateurs d’extraction à l’arrière et sur le dessus du boîtier. Cela crée un flux d’air plus rapide et plus efficace, refroidissant plus efficacement vos composants. Essayez de monter horizontalement tous les composants longs et plats tels que les lecteurs de CD, les disques durs et les GPU. Il s’agit de la configuration par défaut sur la plupart des boîtiers PC.

Les câbles, en particulier les grands rails fournis par une alimentation électrique, peuvent être particulièrement gênants. La plupart des grands boîtiers comprennent un système de trous et de guides qui permettent aux utilisateurs d’enfiler ces câbles loin de la zone ouverte principale du boîtier, souvent derrière le plateau de la carte mère. Retirez autant de câbles que possible. Voici un très bel exemple d’un boîtier avec une bonne gestion des câbles créant un flux d’air ouvert.

… Et un exemple pas si beau. Le boîtier de série n’offre pas beaucoup d’options pour placer les câbles d’alimentation inutilisés à l’écart, mais vous devriez toujours essayer de les ranger quelque part du mieux que vous le pouvez.

La plupart des boîtiers incluent plusieurs points de montage pour les ventilateurs de boîtier, parfois même plus de points de montage que les ventilateurs inclus. Si des bloqueurs de ventilation sont inclus, utilisez-les: il peut sembler tentant de les garder ouverts pour que l’air chaud s’échappe, mais il est beaucoup plus efficace de diriger l’air à travers les ventilateurs d’extraction à la place, et ce n’est qu’un autre endroit où la poussière peut entrer. De même, assurez-vous d’utiliser toutes les entretoises fournies avec votre boîtier pour les emplacements PCIe inutilisés, les baies de lecteur 5,25 pouces, etc.

Cibler les points chauds

Votre CPU a son propre dissipateur thermique et son propre ventilateur, même si vous n’en avez pas ajouté vous-même – c’est le seul ventilateur directement monté sur un composant de la carte mère. Ce ventilateur expulse la chaleur directement du processeur dans la voie de circulation d’air principale du boîtier. Idéalement, vous souhaitez placer un ventilateur d’extraction aussi près que possible du processeur pour expulser rapidement cet air chaud. Un ventilateur monté sur le côté (expulsant ou aspirant de l’air dans une direction perpendiculaire à la carte mère) pourrait être utile ici, mais tous les cas ne le supportent pas.

Lorsque cela est possible, dirigez la sortie du refroidisseur du processeur vers le ventilateur d’extraction le plus proche.

Si vous avez un grand refroidisseur de processeur de rechange, il possède probablement un ou plusieurs ventilateurs. Essayez de diriger la sortie de ces ventilateurs pour qu’elle s’aligne avec l’un des ventilateurs d’extraction du boîtier, en envoyant la chaleur directement du processeur vers l’extérieur du boîtier. La plupart des refroidisseurs de processeur peuvent être montés dans n’importe quelle direction cardinale pour aider à atteindre cet objectif (et pour faciliter le nettoyage des autres composants internes). N’oubliez pas que les ventilateurs du boîtier aspirent de l’air du côté ouvert et expulsent de l’air du côté de la grille.

Équilibrez votre pression atmosphérique

Considérez un boîtier PC comme une boîte fermée et l’air entrant ou sortant de chaque ventilateur est à peu près égal. (Il n’est pas totalement fermé et le débit d’air n’est généralement pas égal, mais nous parlons ici de généralités.) En supposant que tous les ventilateurs sont de la même taille et de la même vitesse, vous avez alors l’une des trois options possibles pour la pression d’air. à l’intérieur du boîtier:

  • Pression d’air positive: Plus de ventilateurs aspirent de l’air dans le boîtier que de souffler de l’air hors du boîtier.
  • Pression d’air négative: Plus de ventilateurs soufflent de l’air hors du boîtier que d’aspirer de l’air, provoquant un léger effet de vide.
  • Pression d’air égale: La même quantité de ventilateurs insuffle et sort de l’air, créant à peu près la même pression d’air que la pièce environnante.

En raison de la façon dont les composants internes créent des blocages dans le flux d’air, il est plus ou moins impossible d’obtenir une pression d’air vraiment égale à l’intérieur d’un boîtier. Vous voulez au moins un ventilateur d’admission et un ventilateur d’extraction, donc en supposant que vous en ayez plus, ce qui est mieux, aspirer plus d’air pour une pression positive ou souffler plus pour une pression négative?

Avec deux ventilateurs d’admission et trois ventilateurs d’extraction, cette configuration crée une pression d’air négative.

Les deux approches ont leurs avantages. Une pression d’air négative devrait créer un environnement légèrement plus frais (du moins en théorie), car les ventilateurs travaillent plus fort pour expulser l’air chaud. Mais l’inconvénient est que le léger vide qu’il crée à l’intérieur du boîtier a tendance à aspirer l’air de toutes les zones non scellées: les évents, les emplacements PCIe inutilisés sur le panneau arrière, même les coutures métalliques dans le boîtier lui-même. La pression d’air positive ne refroidira pas aussi bien, mais – combinée aux filtres à poussière (voir ci-dessous) – elle absorbera moins de poussière puisque ces évents et joints expulseront l’air plutôt que de l’aspirer.

Les opinions sur la pression positive par rapport à la pression négative sont partagées. La plupart des gens optent pour une approche plus équilibrée, se penchant légèrement vers une pression d’air négative (pour un refroidissement théorique) ou une pression d’air positive (pour moins d’accumulation de poussière), et nous recommanderions probablement quelque chose au milieu. En réalité, les boîtiers PC sont si loin d’être un environnement scellé que la différence est probablement négligeable. Si vous constatez une accumulation excessive de poussière, placez l’un de vos ventilateurs de sortie sur une position d’entrée. Si vous êtes uniquement préoccupé par les températures, vérifiez les températures du processeur et du GPU avec un moniteur logiciel et essayez différentes configurations.

Poussière: le tueur silencieux

Même la construction la plus soigneusement construite accumulera la poussière de la pièce environnante, et si vous vivez dans un environnement particulièrement sec et poussiéreux (ou si vous fumez, avez des animaux domestiques, etc.), vous devrez être très vigilant. Vérifiez régulièrement l’accumulation de poussière sur votre ordinateur. Plus de poussière signifie un refroidissement moins efficace… sans parler de l’aspect totalement dégoûtant.

Tous les six mois environ, ou plus souvent si vous vivez dans un endroit particulièrement poussiéreux, ouvrez votre ordinateur et soufflez-le avec de l’air comprimé pour éliminer toute poussière persistante. Si cela fait un moment, vous devrez peut-être retirer les ventilateurs de leurs vis de montage et essuyer également les pales en plastique.

Pour éviter la poussière, appliquez des filtres à poussière sur vos ventilateurs d’admission. Nettoyez-les avec de l’eau et séchez-les complètement tous les quelques mois pour empêcher la poussière de couler dans votre boîtier (encore une fois, une pression d’air légèrement positive peut également aider ici). La plupart des boîtiers vendus pour les constructeurs de systèmes sont livrés avec une sorte de filtre à poussière, mais si vous avez besoin de plus, vous pouvez acheter de beaux magnétiques dans différentes tailles pour vos ventilateurs d’admission. Si vous êtes désespéré ou frugal, vous pouvez même faites-les vous-même avec des collants.

Qu’en est-il du refroidissement par eau?

Si vous recherchez une configuration refroidie à l’eau qui utilise la convention liquide pour tirer la chaleur directement de votre CPU ou GPU vers un radiateur, il y a de fortes chances que vous travailliez déjà sur une version assez avancée. Mais dans un souci d’exhaustivité: les composants refroidis à l’eau ont un effet minimal sur le flux d’air interne d’un boîtier. Le combiné radiateur et ventilateur lui-même peut être monté à l’avant ou en bas pour l’admission ou à l’arrière ou en haut pour l’échappement, mais il sera moins efficace qu’un ventilateur seul.

Si possible, montez votre radiateur et vos ventilateurs en tant que ventilateurs d’extraction. Les mettre dans une position d’admission réchauffera l’air via le radiateur lorsqu’il entre dans votre PC … ce qui va à l’encontre de l’objectif de refroidissement par eau de vos composants en premier lieu.

Crédits d’image: Newegg, CyberPowerPC, Corsaire, Maître du refroidisseur, Garry dr/ Flickr, Vinni Malek/ Flickr, Atredl/ Imgur, poumon frappé/ Flickr

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