Como instalar ventoinhas no PC? Testes COMPLETOS com todos os ajustes!

Como esfrio o PC?

A função principal do fluxo de ar do PC, ou airflow, como vocês podem encontrar muitas vezes em inglês, é controlar a temperatura dos componentes do computador.

Chips de alta performance, como processador, placa de vídeo, memórias, tudo isso produz calor, então quanto mais potente for sua máquina, mais séria é a questão do arrefecimento dos componentes.

Bobagem conceitual rápida: apesar de muitas vezes usarmos o termo resfriamento, no PC o que fazemos é o arrefecimento, que é o controle da temperatura para não superaquecer o componente.

Isso é diferente do resfriamento, onde estamos baixando para algo abaixo da temperatura ambiente. No arrefecimento só estamos tentando não deixar as coisas queimarem.

Não faltam variações na forma como esse arrefecimento acontece, mas no fim do dia, todas são só diversas formas de fazer a mesma coisa. É trocar calor do componente (aquecido) com o ambiente (mais frio).

Então não importa que o cooler do seu processador seja potente, ou que a placa de vídeo seja triple-slot com três fans, se o ambiente onde esses componentes estão inseridos está quente. Quem mora em regiões quentes do Brasil sabe exatamente do que estamos falando.

Então a função principal do airflow é reduzir do jeito mais eficiente possível a temperatura dentro do gabinete, para que a troca de calor dos componentes lá dentro aconteça também de forma mais eficiente possível. Isso envolve principalmente pegar o ar que já trocou calor com os componentes, e está aquecido, jogar pra fora do gabinete, e trocar por ar com temperatura menor, do lado externo.

Como eu jogo ar

O fluxo de ar pode ser criado de duas formas principais. Você pode empurrar ar externo, mais frio, para dentro do gabinete. Ou você pode puxar o ar quente interno pra fora. Essas duas estratégias podem ser feitas isoladamente ou em conjunto.

Ao empurrar ar mais gelado para dentro do gabinete vocês está criando a pressão positiva. É tipo encher uma bola, só seu gabinete não vai inchar como se fosse um pneu.

Isso acontece porque a diferença de pressão entre o interior e o exterior vai criar a tal pressão positiva, que cria um fluxo de ar saindo do gabinete para compensar a diferença entre a pressão do ar interna e externa. Basicamente, é como se o ar externo entrando empurrasse o ar interno pra fora.

Quando você puxa o ar, a situação se inverte. Ao retirar ar do interior, você está reduzindo a pressão interna, e o movimento é do ar externo entrando para equilibrar essa pressão, novamente.

Então dá pra empurrar ar pra dentro, dá pra puxar o ar pra fora. E tem uma estratégia que a maioria da galera usa, quando tem mais de uma fan: as duas coisas, com parte das fans colocando ar pra dentro, parte puxando pra fora. Mas afinal, o que é mais efetivo? E quantas fans eu preciso? Hora dos testes!

Metodologia dos testes!

Para nossos testes, vamos usar de base um gabinete bastante versátil da Corsair, o iCUE 5000X RGB MID-TOWER. Ele conta com uma boa variação de posicionamento para fans, com 10 posições para fans de 120mm pelo gabinete todo.

Nós usamos um hardware de potência intermediária, com peças que dissipam uma boa quantidade de calor, mas sem ficar buscando os hardwares mais insanos nesse aspecto. A RTX 4070 Ti tem 285W de dissipação de calor, algo bem abaixo dos insanos 450W de RTX 4090, mas consideravelmente acima dos 115W de uma RTX 4060.

Ajuste as demandas de acordo com as peças que possui em casa, sendo que hardwares topo de linha vão aquecer mais, e peças mais básicas, menos.

Especificações do PC testado:

Nós testamos duas variações de arrefecimento para o processador, não porque o CPU seja o componente mais relevante para o aquecimento, mas sim porque usar um aircooler ou um liquid cooler muda consideravelmente a dinâmica do fluxo do ar dentro do gabinete. Então fomos com o liquid cooling de 360mm do Corsair H150 RGB e o cooler a ar Noctua U12S, e rodamos os testes com essas duas variantes.

Nós rodamos o AIDA64 no modo de estresse em todas as peças simultaneamente, o que gera um nível de calor extremo dos componentes. Essa é em uma situação de “pior cenário possível” que raramente se replica em um uso regular. O único componente “poupado” foi o SSD, para não reduzir sua vida útil desnecessariamente.

As fans foram mantidas fixas em 50% para buscar consistência nos testes. Essa é uma rotação relativamente alta, já que o modo automático pode trabalhar em valores mais baixos muito do tempo. Fixamos o valor para evitar que as fans compensassem o aquecimento com uma rotação muito alta. Bomba, nos testes com watercooler, foi configurada para 100% de velocidade.

Além da temperatura medida pelos componentes em si, usamos o sensor da mainboard ASUS ROG CROSSHAIR X670E Extreme para medir o ponto de maior aquecimento dentro do gabinete. Tanto com aircooler quanto watercooler, esse bolsão de calor mais proeminente acontece próximo da região da CPU.

Onde enfiamos as fans

Com a metodologia devidamente apresentada e as peças conhecidas, hora de mostrar o que testamos. Nós fizemos um espectro que vai desde 1) não colocar nenhuma fan e ficar na torcida que as peças não derretam, passando por ajustes que vão para 2) 1 fan só na parte de trás, como vem instalado em alguns gabinetes, 2) três fans na parte da frente, 3) três fans no topo, 4) três fans na frente e uma atrás, 5) três fans no topo e uma atrás, e por fim 6) três fans na frente, três no topo e uma atrás.

Também teremos testes com liquid cooling, com um radiador de 360mm posicionado no topo do gabinete. Ai as combinações são 1) sem fans, 2) uma fan atrás, 3) três fans na frente, 4) três fans na frente e uma trás.

Nós também variamos a direção das fans. Com uma fan na traseira, ela está fazendo a exaustão, jogando o ar pra fora. As três fans na frente jogam ar para dentro e, por fim, o watercooler está usando suas três fans para jogar o ar para cima.

Essa é a configuração que muita gente usa seguindo a lógica de criar um fluxo de ar que vem pela parte da frente e de baixo do gabinete e que é dissipado pela parte superior e de trás. Isso aproveita um princípio da forma como o ar se comporta, já que o ar quente tende a subir. Também é positiva para o usuário já que projeta o calor para trás, e não na sua direção, deixando o uso do PC mais confortável.

Mas como estamos aqui para testar, e isso incluir sair do convencional, também testamos outras três variações. Em uma vamos inverter o ciclo, jogando o ar de cima e de trás para frente e para baixo, e também testamos colocar todas as fans jogando ar pra dentro e por fim, todas jogando para fora.

Então, tentando resumir esse caos, fica assim a porrada de testes rodados:

Aircooler

• Sem fan
• Uma fan na traseira (saída de ar)
• Três fans na frente (entrada de ar)
• Três fans no topo (saída de ar)
• Três fans na frente (entrada de ar) e uma fan atrás (saída de ar)
• Três fans no topo (saída de ar) e uma fan atrás (saída de ar)
• Três fans na frente (entrada de ar), três fans no topo (saída de ar) e uma fan atrás (saída de ar)
• O reverso do tradicional com três fans na frente (saída de ar), três fans no topo (entrada de ar) e uma fan atrás (entrada de ar)
• Todas pra fora, com três fans na frente (saída de ar), três fans no topo (saída de ar) e uma fan atrás (saída de ar)
• Todas pra dentro, com três fans na frente (entrada de ar), três fans no topo (entrada de ar) e uma fan atras (entrada de ar)

Também fizemos testes com o watercooler posicionado no topo, projetando ar para fora, e fizemos os seguintes ajustes:

• Sem fan
• Uma fan na traseira (saída de ar)
• Três fans na frente (entrada de ar)
• Três fans na frente (entrada de ar) e uma fan atrás (saída de ar)
• O reverso do tradicional com três fans na frente (saída de ar), watercooler puxando ar e uma fan atrás (entrada de ar)
• Todas pra fora, com três fans na frente (saída de ar) e uma fan atrás (saída de ar)
• Todas pra dentro, com três fans na frente (entrada de ar), watercooler puxando ar e uma fan atrás (entrada de ar)

Hora dos resultados!

Aircooler

Watercooler

Conclusão

Analisando os gráficos temos algumas conclusões. A primeira é que dá pra baixar bastante a temperatura de alguns componentes, especialmente as VRMs, dependendo do ajuste das fans. Entre as diferentes configurações, vimos uma redução de 20ºC na temperatura dos VRMs, e nosso sensor dentro do gabinete viu mudar em 18ºC a temperatura interna dentro do gabinete.

Inicialmente alguns dos resultados podem parecer um pouco entediantes, com a placa e vídeo só reduzindo 9ºC de um ajuste sem nenhuma fan até uma porrada de fans. Processador foi pior ainda, com uma queda de apenas 6ºC.

Mas é importante lembrar como esses componentes operam. Tanto placas de vídeo quanto processadores possuem tecnologias que aumentam sua performance baseado nas margens de aquecimento e consumo de energia. Isso quer dizer que se damos melhor condições térmicas, CPU e GPU vão pisar no acelerador, vão aumentar seu desempenho e, por consequência, aquecer mais e terminar em um aquecimento semelhante.

Não tem como não deixar mais claro que com esse gráfico:

A diferença é que com melhor arrefecimento, além dessa temperatura levemente melhor, ambos os componentes vão performar melhor. Por isso o VRM acaba sendo um sinal mais claro da melhora térmica do sistema, afinal ele não tem esse comportamento.

Outra conclusão é como colocar mais fans impactam positivamente nas temperaturas. Só de ter a fan na parte traseira fazendo a exaustão já tem uma queda perceptível. Se você puder gastar mais, também há ainda evoluções, apesar da curva de evolução ser um gráfico exponencial, que vai ficando cada vez mais caro conseguir cada melhoria. Nesse gráfico fica mais claro:

De todas as formas que testamos, a maioria dos ajustes trouxe uma melhora progressiva. O mais impactante do ponto de vista positivo foi a fan na parte traseira fazendo exaustão, o que faz sentido, já que ela está puxando o ar exatamente de uma região de aquecimento crítica.

A surpresa negativa foi o uso de três fans no topo do gabinete para exaustão, que foi o ajuste que menos impactou no arrefecimento. Fazer um PC só jogando ar pra fora também foi roubada em vários dos testes.

Nós trabalhamos com um cenário muito extremo, então não espere uma carga e um aquecimento tão elevado no seu PC em um uso cotidiano. Mas, ainda assim, dá pra notar o quanto o bom fluxo de ar impacta no bom funcionamento dos componentes. Sua preocupação deve ser diretamente proporcional à potência do seus sistema.

Se você tem peças mais potentes, elas dissipam mais calor e, por consequência, você deve investir melhor nas fans de seu computador.