ご使用のコンピュータ本体におけるエアーフローの設定方法

ご使用のコンピュータ本体におけるエアーフローの設定方法?

この文章は、最適なエアーの流れを考慮してケース内部の構成を設定する方法を説明しています。ケース内のエアーフローを最適化することにより、ケースファン効率を向上させることができ、これで冷却性能が改善され動作音も小さくなります。
 
最初に、避けるべき状況を挙げます。
1. ケースの同じ側に給気口と排気口が、しかも近くに位置する
これはケース内に温度の上がったフローを戻すことになり、全体的な冷却性能を低下させます。
 
2. エアーフローをブロックする平面
コンピュータ本体内では、グラフィックスカード、マザーボード、ハードディスクドライブ等かなりの物は板状でフローをブロックする可能性があります。
移動するエアーが垂直方向の面に当たると別の方向に曲げられ、これがエネルギー損失を生じ、エアーフローを減衰させます。
 
3. エアー通路の減少
フロントパネルおよびケース排気口において、吸気口面積がファン面積の40%未満または排気口面積がファン面積の50%未満という設計の問題がよく見られます。これはエアー流量の減少につながります。
 
4. 狭すぎる側面エアーダクト
    これは最悪のパターンで、エアーフローが大幅に方向転換され、フローは直接の気流に比べ遙かに減少してしまいます。
図解:ファンの排気側にエアーダクトを設けると、以下の問題が生じます:
A:隅では死角部分に渦が生じる
B:エアーが強制的に方向転換させられ、無風または弱風領域が生じる
C:エアーが強制的に方向転換させられ、風力が縁に集中し実効的なエアーフロー出力が減少する
 
5. フロントパネルからの直接排気
    一般的にこれは冷却性能と直接関係ありませんが、ケースから吹き出る排気がユーザーに不快感を生じさせる可能性が大きいです。
 
6. 2台のファンが垂直配置され給気が重複する
これは部分的に風圧のアンバランスを招き、全体的な流量を減少させます。このような箇所では風向を1台は給気、もう1台は排気にすることを強くお勧めします。
 
7. 多数かつ方向がまちまちの小型ファン
一般にコンピュータ内の小型発熱コンポーネント(例:チップセット,MOSFET,メモリ)は、本体のエアーフローが十分であれば安定した動作をします。その多くはファンがなくても解決されます。多数の小型ファンは比較的高い回転数のため、高い動作音が生じやすくなります。また揃わないエアーフローでは、発生した熱を効果的にケース外に排出するのは困難です。
コンピュータ本体内の各領域においては、以下のような対処をお勧めします。

(1) CPU放熱エリア
高さが最大のタワー式クーラーがお勧めです。一般の水平型クーラーでは、ケース後方のファンが並列になり給気が重複し、クーラーからの熱風が直接ケース外に排出されず本体内にとどまりがちです。ケース内部スペースに大きな制約のない限り、水平型クーラーはお勧めしません。タワー式クーラーの長所は、エアーフローが後方のシステムファンから直接排出され、ケース内にとどまってまたクーラーに取り込まれることがない点です。
 
(2) グラフィックスカード放熱エリア
現在のほとんどの主流のグラフィックスカードは密閉式エアーダクトで廃熱を後方に流します。それでスロット側に通風口を設け廃熱をスムーズに排出する方法がお勧めです。さらには未使用のスロットカバーをエアロスロットとして廃熱を残さないようにできます。ケース側付近のファンからグラフィックスカードにエアーを供給するのは、廃熱がCPUエリアに向かうので勧められません。勧められる方法は、グラフィックスカード前方より給気し、グラフィックスカードクーラーの風向に合わせることです。
 
(3) マザーボードエ
CPU放熱エリアとVGA放熱エリアを合わせたものがマザーボード放熱エリアです。グラフィックスカードの長さが十分であれば、グラフィックスカード放熱エリアとCPU放熱エリアはほぼ分離されます。ホビーストやシステム設計元によってはCPUにダクトを製作してグラフィックスカードの廃熱がCPU動作に影響しないようにしています。実際には、このエリアのエアーフローを前方から後方に統一すれば、ダクトの製作は不要です。
 
(4) ハードディスクドライ
一般にハードディスクドライブの動作音度の上限は55℃~60℃です。この温度を超えてハードディスクドライブを長時間動作させると、製品寿命が短くなる可能性があります。実際にはハードディスクドライブの温度は50℃より低い放熱条件であれば合格といえます。温度をさらに下げてもハードディスクにはオーバークロックなどはないので何ら影響しません。ハードディスクドライブの放熱に関しては,各ドライブが通風のある状態であれば問題ありません。それでケース購入の際はハードディスクドライブ間に空隙があること、システムファンの風向がハードディスクドライブと平行であることを確認してください。一般にはドライブにファンを近づけすぎると風が妨げられ、気流の効率が大変悪くなります。
 
(5) 電源装置
現在の電源は大多数が温度自動制御方式であり、即ち電源の負荷が高いか給気温度が高い時、ファン回転数はそれに応じて増加します。電源はCPUエリアからは離して設置し、電源の吸気口は外向きにしてケース内の廃熱を吸わないようにするようお勧めします。

結論:ケース内のエアーフローは統一させることをお勧めします。これで気流の効率を高め、相対的なファン回転数および台数を減らし、全体的な動作ノイズを減少させることができます。