UUSIMMAT

Testikokoonpano, melumittaukset ja lämpötilatestit

29.03.2016 02:46 | Juha Kokkonen

Testikokoonpano

testikone

Koska aiemmin kotelotesteissä käyttämämme mini-ITX-kokoonpano ei tarjonnut ylikellotusmahdollisuutta eikä siten mahdollistanut mielestämme riittävää lämpökuormaa tämänkertaisille testikoteloille, päätimme vaihtaa kokoonpanon pykälää uudempaan ja tehokkaampaan. Alustaksi valikoitui Intel Z87 -piirisarjaan perustuva Asus Maximus VI Impact -emolevy ja prosessorikantaan istutettiin Haswell-sukupolven Core i5-4670K -prosessori, joka kellotettiin toimimaan 4,0 GHz kellotaajuudella ja 1,25 voltin käyttöjännitteellä. Prosessoricooleriksi valittiin Noctuan NH-U12S -tornicooleri, joka oli yhteensopiva sekä käytetyn emolevyn että kaikkien testikoteloiden kanssa. Ilmajäähdytys oli luonnollinen valinta myös sen suhteen, että se kuormittaa enemmän kotelon vakioilmanvaihtoa.

Näytönohjaimeksi valittiin osittain lukijoiden toiveisiin pohjaten Gigabyten Radeon R9 285 -malli, joka on varustettu Gigabyten omalla Windforce 2X -jäähdytysratkaisulla. Kotelotestien kannalta keskeistä tässä on se, että valitun näytönohjaimen cooleri ei poista lämmintä ilmaa aktiivisesti ulos kotelosta, vaan lämmin ilma jää kotelon sisään. Nykypäivänä valtaosa näytönohjaincoolereista toimii juuri vastaavalla periaatteella, joka lisää kotelon jäähdytyskuormaa. Lisäksi testikokoonpanoon kuului kaksi Kingstonin DDR3-muistikampaa sekä SSD- ja kiintolevy. Virtalähteenä käytimme Silverstonen modulaarista 750 watin Silverstone Strider Gold S -mallia.

  • Intel Core i5-4670K 4,0 GHz (40 x 100 MHz, 1,25 V)
  • Asus Maximus VI Impact (Intel Z87 -piirisarja)
  • Kingston HyperX KHX1600C8D3K3/6GX 2 x 2 Gt
  • Gigabyte Radeon R9 285 (GV-R9285WF2OC-2GD)
  • Kingston V100 96 GB
  • WD Caviar SE16 320 Gt SATA
  • Silverstone Strider Gold S 750W -virtalähde
  • Fractal Design Define Nano S, NZXT Manta, Phanteks Enthoo Evolv ITX, Fractal Design Node 304 (verrokki)
  • Noctua NH-U12S -prosessoricooleri

 

  • Windows 10 64bit
  • Prime95 28.7 (4 worker threads, Small FFTs)
  • Furmark 1.17.0 (Burn-in mode)
  • CrystalDiskMark 3.0.3b
  • Intel Extreme Tuning Utility 6.0.2.8
  • CPUID HWmonitor 1.28

 

node304

Verrokkikoteloiksi otimme Muropaketin aiemmissa mini-ITX-vertailuissa hyvin pärjänneen ja toimituksen suositukset saaneen Fractal Design Node 304 -kotelon. Node 304:n ulkomitat ovat 250 x 210 x 374 mm ja se painaa 4,9 kg. Kotelossa on kuusi 2,5/3,5 tuuman levypaikkaa ja jäähdytys on toteutettu kolmella tuulettimella (2×92 mm ja 1×140 mm).

lampomittari

Prosessorin, näytönohjaimen ja kiintolevyn lämpötiloja seurattiin ohjelmallisesti Intel Extreme Tuning Utility- ja CPUID HWmonitor -ohjelmien avulla. Lisäksi muistikampojen pinnan sekä virtalähteen ulostuloilman lämpötilaa mitattiin ulkoisen Meterman TMD90 -lämpömittarin ja K-tyypin termoelementtien avulla. Kuvaajaan suorittimen lämpötilaksi on merkitty neljän ytimen keskiarvo. Kokoonpanoa rasitettiin Prime 95-, FurMark sekä CrystalDiskMark-testiohjelmien avulla. Testiympäristön lämpötila liikkui noin 23 asteen tuntumassa. Melumittaukset toteutettiin tuttuun tapaan Velleman DVM805 -desibelimittarilla.

 

 

Melumittaukset ja subjektiivinen meluarviointi

dbmittaukset

Tuttuun tapaan kotelon jäähdytysratkaisun meluntuottoa mitattiin Velleman DVM805 -desibelimittarilla kolmesta eri suunnasta: kotelon edestä, vasemmalta sivulta sekä takaa. Desibelimittari asennettiin kiinni kamerajalkaan ja sijoitettiin niin, että mittapää osoitti koteloa kohti noin 50 cm etäisyydellä ja 70 cm korkeudella 20 astetta vaakatasosta alaspäin suunnattuna.

Mittaukset suoritettiin öisessä hiljaisessa huoneistossa, jolloin taustameluksi mitattiin noin 34 desibeliä. Mittaustulokset on pyöristetty lähimpään täyteen desibeliin. Tuulettimille virtaa antamassa käytettiin Silverstonen täyspassiivista NightJar 520W -virtalähdettä, joka oli asetettu ATX-liittimeen kytketyllä diagnostiikkayksiköllä toimimaan itsenäisesti ilman tietokonekokoonpanoa.

Nano S:n kohdalla mittaukset suoritettiin kattopaneeli avattuna ja suljettuna. Phanteksin tapauksessa melu mitattiin puolestaan vakiojäähdytyksellä sekä lämpötilatesteissä käytetyllä takatuulettimella varustettuna.

kuvaaja_melu

Fractal Design Define Nano S:n GP14- ja GP12-tuulettimet liikuttavat ilmaa vaakasuunnassa kotelon läpi. Kotelon varustukseen ei kuulu tuuletinsäädintä, joten tuulettimet pyörivät yhdellä kiinteällä vakionopeudella. Nano S:n vakiojäähdytys pitää vaimeaa tasaista huminaa, joka on juuri havaittavissa hiljaisessa huoneessa. Läheltä kuulosteltuna havaittavissa on lisäksi roottorin ilmaa repivää ääntä. Sivuääniä tai aaltoilua ei tuulettimista sen sijaan havaittu, vaan niiden tuottama melu on miellyttävän tasaista. Vakiojäähdytyksen melutason osalta kattopaneelin ModuVent-peitelevyllä ei havaittu olevan vaikutusta, mutta sen merkitys toki kasvaa, jos koteloon asennetaan kotelotuulettimia meluisampi kokoonpano.

NZXT Manta on testikolmikon ainoa kotelo, josta löytyy vakiona kolme tuuletinta. Sen FN V2 -tuulettimet ovat kaikki 120 mm kokoisia ja pyörivät 1200 RPM nopeudella. Mantan vakiojäähdytys pitää tasaista hiljaista huminaa, joka on havaittavissa hiljaisessa huoneessa. Ääni on miellyttävän tasaista, emmekä huomanneet siinä mitään sivuääniä. Mittarin mukaan Mantan tuulettimien melutaso on noin desibelin Fractal Designiä korkeampi ja havaitsimme eron myös käytännössä.

Phanteks Enthoo Evolv ITX on testin ainoa kotelo, jonka jäähdytyksestä vastaa vain yksi tuuletin. Etupaneeliin asennettu 200 mm tuuletin on toki samalla joukon suurin. Phanteksin vakiojäähdytys pitää tasaista vaimeaa huminaa, joka on havaittavissa hiljaisessa huoneessa. Läheltä alle metrin päästä havaittavissa on myös pientä laahaavaa ääntä tuulettimen suunnalta. Mittarin mukaan Evolv ITX:n vakiojäähdytys oli testijoukon hiljaisin, mutta käytännössä tilanne kääntyi pikkuriikkisen Fractal Designin eduksi sivuäänien puuttumisen johdosta. Lisäjäähdytyksenä käyttämämme Fractal Designin GP-12 PWM -tuuletin nosti melutason selvästi kuuluvaksi huminaksi, joka näkyi mittaustuloksissa usean desibelin nousuna.

 

 

Lämpötilamittaukset

kuvaaja_rasituslämmöt

Lämpötilamittauksissa huomioitiin tälläkin kertaa vain rasituslämpötilat, sillä tällöin kotelon ilmankierrolla on hallittavaan suurin lämpökuorma. Suurimmalla lämpökuormalla jäähdytyksen todelliset kyvyt ja mahdolliset rajat tulevat luonnollisesti parhaiten esiin. Fractal Design Define Nano S:llä mittasimme lämpötilat sekä kattopaneeli kiinni että auki. NZXT:n kohdalla oli ajatuksena mitata lämpötilat sekä tuulettimien minimi- että maksiminopeudella, mutta emme valitettavasti saaneet kotelon tuuletinsäädintä toimimaan. Phanteksin testit ajoimme puolestaan lisänä myös takatuulettimella (Fractal Design Dynamic GP-12 PWM) varustettuna.

Mitatuista lämpötiloista korkein oli tälläkin kerralla prosessorin lämpötila. Jouduimme itse asiassa laskemaan prosessorin kellotaajuutta alkuperäisestä suunnitelmasta (4,1 GHz), sillä käytetty cooleri ei pystynyt pitämään sitä throttlausrajan alapuolella. Korkein prosessorin lämpötila mitattiin Phanteksilta, joka ei tullut suoranaisesti yllätyksenä, sillä Evolv ITX on vertailun ainoa takatuulettimeton kotelo. Tästä syystä teimme testit myös takatuulettimella varustettuna, joka laskikin prosessorin lämpötilaa huomattavasti muiden kilpailijoiden tasolle. Matalin prosessorilämpötila mitattiin Nano S:ltä – aukinaisen katon vaikutus siihen oli parin asteen luokkaa. Vertailukotelona toiminut Node 304 sijoittui tässä joukossa kärjen imuun Nano S:n tasolle.

Näytönohjaimen tuulettimien pyörimisnopeus lukittiin Speedfan-ohjelmalla testien ajaksi 75 %:iin, jolloin coolerin jäähdytysteho oli kaikkien koteloiden tapauksessa varmasti samalla tasolla. Grafiikkapiirien lämpötilan ero liikkui testikoteloiden välillä muutaman asteen sisällä Nano S:n ollessa paras ja Phanteksin ollessa niukasti heikoin. Erikoisena seikkana Nano S:n kattopaneelin avaaminen vaikutti kuitenkin näytönohjaimen lämpötilaan erikoiselta kuulostavat viisi astetta huonompaan suuntaan, jolle emme löytäneet vedenpitävää selitystä. Ilmeisesti avoin katto vaikutti kotelon sisäisiin ilmavirtauksiin niin, että se heikensi näytönohjaimen jäähdytystä juuri sopivasti. Phanteksissa takatuulettimen lisäys vaikutti grafiikkapiirin lämpötilaan nelisen astetta. Verrokkikotelo Node 304 oli näytönohjaimen jäähdytyksessä testiryhmää parempi, sillä se tarjoilee näytönohjaimen jäähdytysilman suoraan kotelon ulkopuolelta.

Muistikampojen osalta koteloiden väliset lämpötilaerot pysyivät varsin pieninä. Pienimpiä lukemia tarjoilivat NZXT sekä Nano S katto avoinna. Niitäkin pienempiin lukemiin pääsivät lisätuulettimella tehostettu Phanteks sekä verrokkikotelo Node 304. Virtalähteen poistoilman lämpötilaerot olivat koteloiden välillä käytännössä merkityksettömiä (hajonta yksi aste), eikä ihme, sillä kaikissa kolmessa kotelossa virtalähteen sijainti ja ilmanottotapa on samanlainen.

Seurasimme sekä kiintolevyn että SSD-levyn sisäistä lämpötilaa kaikissa kolmessa kotelossa, sillä niiden sijoitus ja asennusratkaisuissa oli selviä eroja. Kiintolevyn lämpötilassa erot olivat yllättävän pieniä, vaikka Nano S:ssä kiintolevy sijaitsi pystyssä poissa tuulettimien suorasta ilmavirrasta ja kahdessa muussa kilpakumppanissa taasen vaakatasossa etutuulettimien vaikutuksen alaisina. SSD-levyn osalta erot olivat taasen suurempia NZXT:n ja Phanteksin eduksi, johon löytyy myös selvä syy. Nano S:ssä levypaikat sijaitsevat suoraan prosessorikannan takana, jossa lämpöä siirtyy säteilemällä levyyn.

Yhteenvetona kaikkien kolmen kotelon vakiojäähdytysratkaisu on melko hiljainen, mutta ei kuitenkaan äänetön.

Yhteenvetona kaikkien kolmen kotelon vakiojäähdytysratkaisu on melko hiljainen, mutta ei kuitenkaan äänetön. Ykkössijan melutason suhteen nappaa Fractal Design pienellä erolla Phanteksiin. Jäähdytystehon osalta parhaimman kokonaistuloksen tarjoaa myös Nano S, joskin pienenä kauneusvirheenä SSD-levyt lämpenevät siinä huomattavasti kilpakumppaneita enemmän. Phanteksin jäähdytysteho on pieni pettymys, mutta se on korvattavissa varsin yksinkertaisella konstilla – asentamalla takatuulettimen. Onkin valmistajalta erikoinen ratkaisu jättää Evolv ITX:n vakiojäähdytys pelkän etutuulettimen varaan. NZXT Manta sijoittuu jäähdytysteholtaan edellä mainitun kaksikon väliin.

 

Sisältö

  1. Esittely
  2. Fractal Design Define Nano S
  3. NZXT Manta
  4. Phanteks Enthoo Evolv ITX
  5. Testikokoonpano, melumittaukset ja lämpötilatestit
  6. Loppuyhteenveto