Uusimmat

Testikokoonpano ja -metodit, melumittaukset & lämpötilamittaukset

14.05.2013 00:17 Muropaketin toimitus

Testikokoonpano ja -metodit

Testialustaksi tähän vertailuun kaivettiin tuttu ja turvallinen Intel Core i7 920 -suorittimen ja Intel X58 -pohjaisen Asus P6T Deluxe -emolevyn yhdistelmä. Vaikka kokoonpano ei edustakaan enää tuoreinta tekniikkaa, on sen lämmöntuotto korkeampi (TDP 130 W), kuin monilla nykysuorittimista. 45 nm prosessilla valmistettua neliytimistä Core i7 920 -prosessoria käytettiin testeissä kellotettuna 3,6 GHz kellotaajuudelle (180×20) 1,35 voltin jännitteellä suuremman lämpökuorman aikaansaamiseksi. Lisäksi laitteistoon kuului kolme Qimondan gigatavun DDR3-muistikampaa sekä maltillisesti kotelon sisälämpötilaan vaikuttava GeForce 285 GTX -näytönohjain, joka puhaltaa jäähdytysilmansa suoraan ulos korttipaikkojen kautta.

Koteloksi valittiin tälläkin kertaa jo pitkään Muropaketin testialustana toiminut Cooler Master HAF X. Pelaajille ja tietokoneharrastajille suunnatun HAF X:n etuja prosessorin jäähdytyksen kannalta ovat hyvät avarat tilat ja tehokas tuuletus. Sen ulkomitat ovat 230 x 550 x 590 mm ja paino 14,35 kg. Kotelosta löytyy vakiona kaikkiaan neljä tuuletinta – 230 mm:n etupaneelista, 200 mm:n katosta ja kyljestä sekä 140 mm:n puhallin takapaneelista. Tuulettimet eivät ole äänettömiä, mutta muodostavat yhdessäkin melutasoltaan siedettävän kokonaisuuden. Tuulettimen lisäksi kotelon jokaiselta sivulta löytyy ilmanotto ja -poistoaukkoja, joten lämmin ilma ei jää pyörimään koteloon.

Ilmaa puhalletaan kotelon sisään etupaneelin alaosasta sekä kotelon kyljestä. Takapaneelissa ja kotelon katossa sijaitsevat tuulettimet puolestaan siirtävät lämmintä ilmaa ulos kotelosta. Hiljaiseksi ja luotettavaksi todettu Corsairin HX620W -virtalähde asennettiin vakiopaikalle kotelon pohjalle, jossa se ei vaikuta kotelon ilmankiertoon ottaessaan jäähdytysilman kotelon pohjan kautta ja puhaltaessaan sen ulos takapaneelista. Kotelotuulettimista etu-, kylki- ja takatuuletin olivat testien aikana käytössä ja kattotuuletin irrotettiin pois jäähdytyskennojen tieltä.

Verrokiksi nestecoolereille valittiin Phanteks PH-TC14PE, joka on yksi markkinoiden tehokkaimmista ilmajäähdytteisistä prosessoricoolereista ja samalla yli 80 euron hinnallaan myös kalleimmasta päästä. Monstericoolerin ulkomitat ovat 159 x 140 x 171 mm ja paino 1250 grammaa. Kahden 140 mm tuulettimen speksit ovat 1300 RPM, 88,6 CFM ja 19,6 dBA. Verrokin avulla on tarkoituksena saada kuva ilma- ja nestejäähdytysratkaisuiden välisistä suorituskykyeroista.

Huoneenlämpö liikkui mittausten aikana 23-24 asteessa. Lämpötahnana käytettiin Noctua NT-H1:tä. Kaikilla testicoolereilla testit ajettiin valmistajan ilmoittamilla tuulettimen maksimi- ja miniminopeuksilla. Jos coolerilla ei ollut omaa säätöratkaisua (Cooler Master ja Corsair H110), asetimme PWM-säätöisten tuulettimien miniminopeuden SpeedFan -sovelluksen avulla sopivalta vaikuttaviin lukemiin. Jäähdytysnesteen rasituslämpötilat kirjattiin ylös niistä coolereista, joissa se oli saatavilla. Kaikkien nestejäähdytteisten coolerien jäähdytyskenno asennettiin testien ajaksi kotelon kattopaneeliin niin, että tuulettimet puhalsivat ilmaa jäähdyttimen läpi ulos kotelosta.

  • Intel Core i7 920 @ 3,6 GHz (180 x 20), 1,35 V
  • Asus P6T Deluxe (Intel X58 -piirisarja)
  • Qimonda PC3-8500U-7-XX-A0 DDR3 3 x 1 Gt
  • Intel SSDSA2MH080G1GN 2,5″ SSD 80 Gt SATA 3Gb/s
  • Cooler Master HAF X
  • Corsair HX620W -virtalähde
  • Phanteks PH-TC14PE, Antec Kühler H2O 1220, Cooler Master Seidon 240M, Corsair H100i, Corsair H110 & Thermaltake Water 3.0 Extreme
  • Windows 7 Professional 64bit
  • Prime95 27.9 (8 worker threads)
  • CPUID HWmonitor 1.21
  • SpeedFan

Prosessorin neljää hyper threadingia hyödyntävää ydintä kuormitettiin Prime 95 -rasitusohjelmalla kahdeksan työsäikeen avulla ja lämpötilat mitattiin ohjelmallisesti suorittimen ytimien DTS-sensoreista (Digital Temperature Sensor) CPUID HWmonitor -ohjelmalla. Lisäksi lämpötiloja seurattiin ulkoisella Meterman TMD90 -lämpömittarilla virransyötön jäähdytysprofiilista sekä muistikampojen välistä. Melumittaukset toteutettiin tuttuun tapaan Velleman DVM805 -desibelimittarilla 50 cm etäisyydeltä hiljaisessa tilassa.

Melumittausten tulokset ja subjektiivinen meluarviointi

Antec Kühler H2O 1220:n tuulettimien maksiminopeus on 2400 RPM ja silloin luvassa on melkoista menoa. Tuulettimet nimittäin pitävät häiritsevän voimakasta huminaa ja lisäksi aaltoilevaa ulinaa, joka voimistuu tasaisin välein lähes hermoja raastavasti. Täydellä tuuletinnopeudella Antecia ei voi kuvitella käyttävänsä kovinkaan kauaa. 600 RPM:n miniminopeudella Antecin tuottama ääni on melko vaimeaa ja koostuu lähinnä pienestä hurinasta sekä ilman huminasta. Hallitsevana äänenä on pumpun tuottama melu. Antecin pumppu nimittäin pitää yllättävän kovaa meteliä surinan ja pulinan muodossa. Hiljaisessa testihuoneessa pumpun äänen havaitsi jopa parin metrin päähän. Pulinan perusteella järjestelmään oli jätetty ilmaa.

Cooler Master Seidon 240M:n tuulettimet pyörivät täydellä nopeudellaan 2400 kierrosta minuutissa ja saavat desibelimittarin näytölle aikaan 51 desibelin lukeman. Täydellä nopeudellaan tuulettimet pitävät voimakasta huminaa sekä tasaista ulinaa. Minimikierroksilla (600 RPM) Seidonin ääni muodostuu vaimeasta tuulettimien rahinasta ja huminasta sekä pumpun äänestä. Vaikka Seidonin pumpun melu ei erotukaan desibelimittarin näytöllä kuin puoli yksikköä taustamelusta, on pumpun pitämä tasainen terävä surina selvästi havaittavissa hiljaisessa mittaustilassa jopa parin metrin päästä.

Corsair H100i:n tuulettimien maksiminopeus on testiryhmän suurin (2700 RPM), mutta siitä huolimatta niiden tuottama ääni ei ole häiritsevimmästä päästä. Vaikka mittasimme niistä 54 desibelin lukeman, on äänen laatu miellyttävämpää, kuin vertailun muissa 120 mm tuulettimissa. Tuulettimet pitivät voimakasta suhinaa ja huminaa, mutta ääni oli poikkeuksellisen tasaista ja voimakkuus huomioiden siedettävämpää. 900 RPM:n miniminopeudella H100i:n tuulettimet pitävät pientä ininää, rahinaa ja hurinaa, joka kuuluu hiljaisessa tilassa vaimeana parin metrin päähän. H100i:n pumppu poikkeaa muusta testijoukosta ollen hiljainen ja häiriöäänetön. Vain aivan läheltä kuunneltaessa pumpusta on havaittavissa korkeaa surinaa.

Corsair H110:n tuulettimet ovat kooltaan muita suurempia ja siitä syystä ne pyörivät pienemmällä nopeudella. Niiden maksiminopeus on 1500 RPM, jolloin melutasoksi mitattiin 48 dBA. Ääni on havaittavasti hiljaisempi, kuin vertailun muissa coolereissa, mutta siitä huolimatta kuvailtavissa voimakkaana huminana ja pienenä ulinana. Lisäksi tuulettimet resonoivat hieman kennoon vaikeasti paikannettavan rutinan muodossa. 800 minuuttikierroksen pyörimisnopeudella tuulettimien ääni muodostuu vaimeasta huminasta sekä pienestä ilmaa repivästä äänestä. Lisäksi äänessä on havaittavissa pumpun metelöinti. H110:n pumppu pitää vertailun muista Asetekin valmistamista coolereista tuttua surinaa, rutinaa ja pulahtelua. Hiljaisessa tilassa ääni oli selvästi havaittavissa parin metrin päähän, joten parannettavaa olisi.

Thermaltake Water 3.0 Extremen tuulettimet pyörivät maksiminopeudellaan hiljempaa (2000 RPM), kuin vertailun muissa coolereissa käytetyt 120 mm tuulettimet. Siitä huolimatta ne pitävät voimakasta ilmavirran huminaa sekä sykkivää ulinaa 51 desibelin edestä. Ääni on pidemmän päälle lähes sietämätön. Kun tuulettimien nopeus säädetään minimiin (1000 RPM), jää jäljelle rahisevaa sirinää, ilmavirran huminaa ja lapojen ilmaa repivä ääni. Onkin hieman erikoista, että Thermaltaken tuulettimien miniminopeus on niin korkea, sillä cooleria ei siitä syystä ole mahdollista säätää erityisen hiljaiseksi. Pelkän pumpun tuottama melu noudattaa samaa linjaa Antecin ja H110:n kanssa. Blokista on havaittavissa vaimeaa sirinää sekä jatkuvaa pientä rutinaa ilmakuplista johtuen.

Tiivistettynä testiviisikon tuulettimet yltävät korkeisiin pyörimisnopeuksiin ja siitä johtuen pitävät maksiminopeudella melkoista meteliä. Testiryhmän coolereita ei voikaan kuvitella käyttävänsä täydellä nopeudella normaalissa käytössä. Vertailun vuoksi Muropaketin tavallisten ilmajäähdytteisten prosessoricoolerien testeissä ei ole miesmuistiin saavutettu 50 desibelin ylittäviä lukemia. Mahdollisesti juuri tuulettimien laajasta kierrosalueesta johtuen vain H110:n tuuletin pystyy pienillä kierroksilla toimimaan ilman häiritseviä sirinän, rahinan ja rutinan kaltaisia sivuääniä. Ehkäpä suurimman yllätyksen aiheuttivat blokkeihin integroidut pumput, jotka Corsair H100i:tä lukuun ottamatta pitivät yllättävän kovaa olevaa melua. Mittarilla mitattuna lukemat eivät toki ole suuria, mutta korvaan ääni kuulostaa silti ikävältä komponentista, jonka odottaisi olevan järjestelmän hiljaisimmin toimiva liikkuva osa. Erityistä ihmetystä aiheuttivat Asetekin valmistamien järjestelmien (Antec, H110 & Thermaltake) puliseva ja rutiseva ääntely, joka vaikutti siltä, että järjestelmä olisi jäänyt tehtaalla ilmaamatta. Jos kyseessä olisi itse koottu nestekierto, olisi edessä vielä jokunen tovi ilmauspuuhien parissa.

Lämpötilamittausten tulokset

Suorittimen lämpötilat mitattiin siis CPUID HWmonitor -ohjelmalla, joka näyttää erikseen kaikkien ytimien lämpötilatiedot. Koska suorittimelta oli tarjolla neljät lämpötila-arvot ja niiden kaikkien näyttäminen samassa kuvaajassa haittaisi tulosten tulkitsemista selvästi, ovat kuvaajaan merkityt arvot mitattujen lämpötilatietojen keskiarvoja. Lämpötilaerot ytimien välillä olivat rasituksessa maksimissaan 2-5 astetta.

Lepotilassa prosessorin lämpötila liikkui muutamaa poikkeusta lukuun ottamatta 40 ja 45 asteen välimaastossa. Alhaisin 40,5 asteen lukema mitattiin verrokkina toimineelta Phanteksin ilmajäähyltä. Tuulettimien maksimikierroksilla kaikkien viiden testicoolerin lukemat asettuivat yhden asteen sisään. Tuulettimien kierroksia minimiin laskettaessa lämmöt nousivat keskimäärin muutamalla asteella 45 asteen yläpuolelle. Cooler Masterilta mitattiin minimikierroksilla korkein 49 asteen tulos.

Rasituksessa prosessoria piiskattiin Prime95-sovelluksen burn-in-asetuksella ja vaikka pääosin tulokset olivat odotetun tasaisia, joukkoon mahtui myös muutama yllätys. Yllätyksistä suurin oli Cooler Masterin lukemat, jotka jäivät selvästi jälkeen muusta testijoukosta. Ero aiheutti siinä määrin ihmetystä, että asensimme kyseisen coolerin kolmesti uudestaan ja poikkeuksellisella huolellisuudella tulosten parantumatta kuitenkaan juuri yhtään. Olemmekin asian tiimoilta yhteydessä valmistajaan ja pyrimme ajamaan testit uudestaan toisella yksilöllä, jos valmistaja arvelee tekstikappaleen olleen jollain tavalla viallinen.

Tuulettimien maksiminopeudella coolerien (Cooler Masteria lukuun ottamatta) tulokset asettuivat kahden ja puolen asteen haarukkaan niukasti 70 asteen rajapyykin alapuolelle. Parhaaseen 67 asteen tulokseen venyi muita suuremmalla kennolla varustettu Corsair H110. Tuulettimet pois lukien identtiset Antec ja Thermaltake kirjauttivat papereihin 69 asteen lukeman. Corsair H100i jäi puolestaan puoli astetta edellisistä 69,5 asteen tuloksellaan. Cooler Master jäi puolestaan selvästi muista 77 asteen lukemallaan. Verrokkicooleri Phanteks asettui muutaman asteen kärkijoukon taakse 70 asteen tuloksellaan.

Tuulettimien minimikierroksilla parhaat 71,5 asteen tulokset mitattiin Thermaltakelta ja Corsair H110:ltä. Selvällä erolla keskijoukkoa jäi edustamaan Corsair H100i 77,5 asteen tuloksellaan. Peränpitäjiksi jäivät pienimmille kierrosnopeuksille venyvät Antec ja Cooler Master, joiden tulokset painuivat kahdeksalla alkaviin lukemiin. Kannattaa kuitenkin huomioida, että eri valmistajat käyttävät tuulettimissaan hyvinkin erilaisia kierrosalueita, joka saattaa näkyä suurinakin eroina minimikierrosten tuloksissa. Esimerkiksi Thermaltaken minimikierrokset olivat 1000 RPM, kun taasen Antecissa vastaava nopeus on vain 600 RPM. Lämpötilamittausten tuloksia arvioidessa kannattaakin huomioida myös melumittausten tulokset.

Emolevyn virransyötön ja muistikampojen lämpötilaa seurattiin testien aikana ulkoisella lämpömittarilla, mutta tulokset osoittautuivat kaikilla coolereilla niin samanlaisiksi, että emme nähneet järkeä käsitellä niitä omassa kuvaajassaan. Prosessorin, virransyötön ja muistien lämpötiloja vertailtiin myös tuulettimien puhaltaessa ilmaa jäähdytyskennon läpi kotelon sisä- ja ulkopuolelle, eikä mittauksissa havaittu kuin noin asteen eroja ulospuhalluksen hyväksi. Syynä yhteneviin kotelon sisälämpötiloihin saattoi olla HAF X -kotelon tehokas jäähdytys ja erot saattavat korostua pienemmissä ja heikommin jäähdytetyissä koteloissa tapauskohtaisesti.

Mittasimme kuitenkin jäähdytysnesteen lämpötilaa rasituksen aikana Antecilla, Corsair H100i:llä ja Thermaltakella, joiden hallintaohjelmisto tarjoaa kyseisen mahdollisuuden. Tuulettimien täydellä pyörimisnopeudella erot kolmikon välillä rajoittuivat noin kolmeen asteeseen Corsairin kirjauttaessa matalimman 34,6 asteen lämpötilan. Tuulettimien miniminopeudella nesteen lämpötila vaikutti kulkevan varsin lineaarisesti käsikkäin tuulettimien kierrosnopeuden kanssa, sillä 1000 RPM tuulettimilla varustetulta Thermaltakelta mitattiin alhaisin 39,5 asteen lukema ja 600 RPM tuulettimilla varustetulta Antecilta selvästi korkeampi 47,5 asteen lämpötila. Nesteen lämpötiloja vertaillessa kannattaa muistaa, että arvot on mitattu eri antureilla eivätkä ne täten ole täysin vertailukelpoisia.

Tiivistettynä testijoukon coolerit tarjoavat hyvää suorituskykyä, mutta kolikon kääntöpuolena on tuulettimien suuret kierrosnopeudet sekä sen myötä suuret melutasot. Myöskään pumppujen melutaso ei varmasti tyydytä kaikissa coolereissa jokaista käyttäjää. Kokonaisuudessaan parhaan suorituskyvyn ja melutason yhdistelmän tarjoaa Corsair H110, joka on suorituskykytestien ykkönen ja samalla sisältää ääneltään miellyttävimmät tuulettimet. Myös Cooler Masterin saa säädettyä hyvinkin hiljaiseksi, mutta sen suorituskyky jättää paljon parantamisen varaa. Viisikon meluisin on puolestaan Thermaltake, jonka ääni on maksiminopeudella ärsyttävimmästä päästä ja minimikierroksilla selvästi joukon äänekkäin. Testiryhmän coolereista yksikään ei valitettavasti yllä hiljaisuuden osalta markkinoiden parhaiden prosessoricoolereiden tasolle.

Sisältö

  1. 240 ja 280 mm:n nestejäähdytteiset prosessoricoolerit testissä
  2. Antec Kühler H2O 1220
  3. Cooler Master Seidon 240M
  4. Corsair Hydro Series H100i
  5. Corsair Hydro Series H110
  6. Thermaltake Water 3.0 Extreme
  7. Testikokoonpano ja -metodit, melumittaukset & lämpötilamittaukset
  8. Loppuyhteenveto