冷却効果と音を比較！CPUクーラーは空冷と水冷のどちらがいいか
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水冷と空冷のメリット・デメリットを検証しました
パソコンは熱くなるものです。その原因となる主なパーツがCPUと電源です。ゲーミングPCならさらにグラフィックボードが追加されます。この中で手っ取り早く熱対策をできるのがCPUです。
CPUは多くの場合、CPUクーラーが装着されていてCPUの温度を下げてくれます。でもCPUクーラーには色々な種類があり、仕組みも冷却効果も音の大きさも異なります。
CPUクーラーの種類
まず大きな分類としてCPUクーラーには空冷と水冷があります。空冷はファンです。ファンを回転させることにより、空気の風を当てて冷やします。扇風機を想像してもらえばわかりやすいでしょう。
水冷は循環液で冷やす方法です。もちろん水をバシャバシャかけるわけではありません。冷たい液体をパイプで循環させてCPUを冷やします。正確な例えではありませんが、「流れるプール」のイメージです。
空冷CPUクーラーの仕組み
もう少し詳しく解説します。空冷CPUクーラーの種類にもよりますが、最近だとCPUが発する熱がコアプレートに伝導し、さらにヒートパイプに熱を移し、ヒートパイプをヒートシンクが冷やし、ヒートシンクをファンが冷やす、みたいな仕組みになっています。
空冷CPUクーラーには様々な種類があり、ファンが大きかったり、ヒートシンクの性能が良かったりと、冷却効果や静音性に差があります。
水冷CPUクーラーの仕組み
水冷CPUクーラーは「ポンプ」「チューブ」「ラジエーター」「ファン」で構成されています。CPUヘッドがポンプと一体化しているタイプが最近は増えていますね。
ポンプでCPUの熱を奪って、暖められた循環液がチューブを通ってラジエーターまで届きます。ラジエーターは空気中に熱を放出する仕組みです。ラジエーターにファンで空気を当てることで冷却効果をアップさせます。
そして冷やされた循環液がチューブを通って水冷ヘッド（ポンプ）へと行きます。なお、水冷ヘッドは水枕という呼び方をすることもあります。
このように空冷と水冷とでは根本的に仕組みが異なります。ただ、どちらもCPUの熱を奪って空気中に排熱するという原理には変わりありません。
空冷と水冷の温度・冷却効果を比較
ではCPUクーラーは水冷と空冷で冷やす性能にどれくらい違いがあるのでしょうか。実際に水冷CPUクーラーを購入して、空冷の温度と比較してみました。
使用したCPUクーラーは空冷が「CoolerMaster Hyper 212EVO」、水冷が「Cooler Master MasterLiquid Lite 120」です。2019年現在、Amazonだと空冷が4,700円、水冷が6,570円でした。それほどの価格差はありません。CPUはCore i7-8700Kです。
アイドル時の温度
まずはパソコンを起動し、何もしない安定した状態での温度を比較します。CPU温度計測にしようしたのは「HWiNFO64」です。グラフ表示が簡単なのでこれを選びました。
空冷CPUクーラーの温度
ほぼ31℃で安定していました。31～33℃を行ったり来たりする感じです。
水冷CPUクーラーの温度
29～30℃でした。つまり水冷のほうが2～3℃くらい低い温度になりました。
3DMARK FireStrike動作中の温度
3DMARK FireStrikeというベンチマークソフトでCPUに負荷をかけた状態で、温度がどう変化するかを比較します。
空冷CPUクーラーの温度
38～76℃で推移しました。最大温度を無視するなら、40～60℃くらいが多いですね。
水冷CPUクーラーの温度
33～62℃でした。水冷のほうが6℃くらい低い温度です。高い負荷をかけても62℃までしか上昇しないのは非常に優秀です。
3DMARK TimeSpy動作中の温度
さらに負荷のかかるTimeSpyというベンチマークソフトで温度を比較します。
空冷CPUクーラーの温度
CPUファンだと最大80℃まで上昇しました。45～65℃くらいが多いです。
水冷CPUクーラーの温度
40～75℃℃でした。明らかに低い温度で留まっています。もっと高級な水冷CPUクーラーならさらに低い温度を保ってくれるでしょう。
高性能なCPUには水冷CPUクーラーがおすすめ
CPUに話を戻すと「ゲーミングPCにおすすめのCPUと選び方」で解説したように、高性能なCPUほどTDPが高くなる傾向があるため、発熱量が増加していきます。
BTOゲーミングPCにはCore i7を中心とした高性能なCPUが採用されていることがほとんどです。だからこそCPUをしっかり冷やせるCPUクーラーを選ぶ必要があります。
音を比較！どちらのほうが静音か
空冷の場合、CPUファンが回転します。水冷の場合は、ラジエーターを背面に装着し、CPUファンで冷やします。空冷は背面のリアケースファンがラジエーター用のファンの役割もするため、総合的には1つファンが少なくなります。
つまり音の発生源は水冷のほうが少なくなります。ただ、どちらにしてもファンが回転していることは同じです。だから水冷にしたからといって劇的に静音化できるとは思わないほうが良いです。
実際、私が過去にレビューした水冷ゲーミングPCはそこまで静音だとは感じませんでした。空冷か水冷か、よりも大型ヒートシンク（大型ラジエーター）や静音ファンにすることのほうが重要です。
あとBTOではなく自作をするならラジエーターをパソコンの外に出してしまうという手があります。パソコンの中よりも外のほうが元々温度が低いので、ファンの回転数を抑えられる結果、静音化できるわけです。
ゲーミングPCの静音をさらに重視したい場合は、「パソコンの静音化対策はファンとHDDをカスタマイズしよう」の記事を参考にしてください。
空冷ファンを静音化する方法
BTOゲーミングPCはCPUクーラーを水冷にするだけでなく、空冷を静音にするカスタマイズが可能です。例えばドスパラのガレリア XFの場合、CPUファンは以下のカスタマイズを選択できます。
- 静音パックまんぞくコースLite
- 静音パックまんぞくコース
- 静音パックまんぞくコース忍者
- 水冷パック
「静音パックまんぞくコースLite」は静音CPUファンに変更してくれます。「静音パックまんぞくコース」は大型ヒートシンク、大型で回転数の少ないファンに変更してくれます。
「静音パックまんぞくコース忍者」も大型ヒートシンク、大型ファンの組み合わせですが、有名な忍者シリーズのCPUクーラーを採用しているため、高い冷却効果を期待できます。
水冷CPUクーラーのほうが価格は高い
冷却効果を重視して水冷を選ぶのはいいですが、デメリットも知っておくべきです。まず空冷よりも価格が高いです。BTOゲーミングPCだとカスタマイズで7000円以上かかります。
また、BTOだと簡易水冷のためメンテナンスが不要というメリットがある反面、チューブが邪魔になって他のパーツをあとから追加する時に困るかもしれません。
そして万が一腐食して循環液が漏れてしまったら、他のパーツを巻き込んで故障する危険性があります。もちろんそんなことは滅多にありません。しかしそれでも空冷にはない危険が潜んでいることは覚えておきましょう。
おすすめのCPUクーラーの選び方
結論としてとにかく冷やして安定動作を期待したいなら、水冷CPUクーラーはおすすめです。でも最近は空冷CPUクーラーの性能が向上しているため、空冷でも充分だと考えています。
だからほとんどの人には空冷CPUクーラーにして、そこから静音性や冷却能力の高いCPUファンにカスタマイズするのがおすすめです。BTOゲーミングPCならどのメーカーでもいくつかのCPUファンに変更可能です。
