Le refroidissement d'un PC

Auteur : bcrevette
Contributeur(s) : alexscott, lemonhead

Les ordinateurs n’aiment pas la chaleur, avant que l’été et ses chaleurs n’arrivent, il est temps de nous intéresser aux systèmes de refroidissement de nos petits PC!


De la théorie à la pratique, nous allons voir comment circule l’air dans un PC, quels ventilateurs acheter et comment les disposer, les pièges à éviter, tout ça pour continuer à jouer sereinement à … War3…mais aussi et surtout d’éviter de laisser bêtement son pc griller…en même temps que son fric...

Petit conseil: par forte chaleur, beaucoup d'entre vous serez tentez d'ouvrir purement et simplement le boitier. Grosse erreur! Pourquoi? et bien tout simplement car le fait d'ouvrir le boitier "cassera" le flux d'air censé refroidir tous les composants à moins de mettre un gros ventilo devant votre ordi...


1. Refroidissement standard



       


D’après Intel et Amd, les spécifications de refroidissement sont simples : l’alimentation évacue l’air chaud par l’arrière et un ventilateur de boîtier, en dessous de l’alimentation, doit l’assister dans cette tache. Aucun ventilo n’est présent à l’avant mais le flux d’air engendré par les deux ventilos en extraction est sensé être suffisant à ce que l’air circule (celui-ci étant aspiré par les entrées d’air situées en face avant).



2. Ventilation "basique"



La réalité est tout autre ! J’ai vu de très nombreux PC refroidis uniquement par le flux d’air généré par le ventilo de l’alimentation ! Est-ce grave ? et bien oui car l’alimentation est un système à part entière et si celle-ci est équipé d’un ventilo, c’est pour ce refroidir elle-même et non pour absorber de l’air chaud venant du système !

La solution est tout simplement de rajouter si celui-ci n’existe pas, un ventilo en extraction à l’arrière du pc ! Et temps qu’on y est, pourquoi ne pas en rajouter aussi un à l’avant en aspiration ? L’intérêt étant double d’abord pour refroidir le disque dur placé normalement juste à l’arrière (petit rappel : une baisse de la température de fonctionnement d’un disque dur de 10°C revient à doubler son espérance de vie !!!) et ensuite forcer l’air à rentrer par cet endroit et non par les différents lecteur/graveurs…car l’air ne rentre pas seul mais aussi accompagné de…poussière.


ventilation "équilibrée"



Ventilation "overclocking extrème"


Petite astuce: afin d'améliorer la circulation d'air dans votre ordi, rangez donc correctement tous ces câbles d'alimentation et nappes...pour ces dernières, on peut remplacer nos vieilles nappes plates au profis de nappes rondes, plus aérodynamiques


3. Le ménage d’un Pc !!!



On n’y pense pas forcément mais la poussière est l’ennemie jurée du refroidissement correcte d’un PC car elle s’infiltre et s’installe partout et obture les orifices par lesquels l’air est sensé passé ou refroidir le système, ventilo(s), radiateurs, grilles d’aération! A titre indicatif pensez qu’un ventilateur de pc standard brasse prés de 40m3/h soit une petite pièce ! De plus si vous habitez en atmosphère polluée (villes), si vous avez des animaux domestiques ou pire encore les deux, vous serez surpris en voyant ce qui est « filtré » par votre pc !





La solution ? Tout bêtement faire régulièrement le ménage dans son pc ! Ouvrez les entrailles de la bête en l’ayant préalablement éteint et retirer les poussières agglutinées sur les ailettes et radiateurs à l’aide d’un pinceau ou d’une bombonne d’air comprimé ainsi d’ailleurs que dans tout le boîtier. La solution radicale étant d’utiliser votre bon vieil aspirateur mais attention aux décharges d’électricité statique qui peuvent endommager les composants (notamment la mémoire !!).
Pour les ventilateurs, il est préférable de les démonter avant nettoyage, ce qui vous permettra ainsi de mieux nettoyer les grilles d’aération.


4. Grilles d’aération ?



Celles-ci sont généralement embouties directement dans la tôle afin de réduire les coûts de fabrication des boîtiers. Elles sont donc épaisses et offrent un profil plat sur lequel l’air vient s’écraser, augmentant le bruit et réduisant les performances. Solution ? Les découper à l’aide d’un dremel si vous en avez un ou à l’aide de pinces coupantes. L’air circulera beaucoup mieux et vous aurez aussi réduit le bruit !




5. Le ventilateur.



Son principe de fonctionnement est très simple! Entraîner un rotor en muni de pales en rotation créant ainsi un flux d’air.Ce rotor sera guidé en rotation soit par un ou deux roulements à billes (ball bearing) soit par un coussinet (sleeve bearing). Le premier type faisant un peu plus de bruit mais avec une plus grande durée de vie.
De ce fait plus un ventilateur tournera vite, plus celui-ci aura un débit d’air important…tout comme ses nuisances sonores… Et c’est bien là tout le problème.

Comment avoir un pc correctement refroidi sans pour autant avoir un avion à réaction à coté de soi?




La première solution serait de réduire la vitesse de rotation des ventilos mais du coup ceux-ci fourniraient un flux d’air pouvant être insuffisant au refroidissement du pc. Pour ce faire, il suffit de d’abaisser la tension d’alimentation du ventilo qui normalement est de 12v soit par astuces de branchements soit à l’aide de réhobus. Cette dernière solution est très utile car elle permet un dosage facile du bruit en fonction de la température de nos chambres/bureaux, il en existent même des automatisés !


rheobus Sunbeam

rheobus Zalman

rheobus automatisé Lian Li


Quelques marques connues ont développé et optimisé des ventilateurs avec des rendements performances/bruit très acceptables : Papst, Noiseblocker, Enermax, Sinlentmax, Coolermate, Textorm.

Les ventilos sont déclinés en différents diamètres : 40, 60, 80, 92, 120, 140 et bientôt 240mm ! Plus le ventilo sera petit plus il tournera vite et plus il fera de bruit. A contrario, plus le ventilo sera grand, moins il tournera vite et donc occasionnera moins de bruit mais avec un flux d’air égal ou supérieur donc tout bénéfice !!! Les nouveaux boîtiers intègrent tous maintenant des emplacements pour ventilos de 120mm.

Petit truc: pour diminuer les vibrations pouvant étre transmises au boîtier et donc directement le bruit, il existe des fixations de ventilo souples qui jouent en gros le rôle d'amortisseurs.



fixations/amortisseurs de ventilateur


C’est bien beau me direz-vous mais pour nos anciens boîtiers ?


6. Passage à l’acte !



Il suffit de simplement de sortir notre dremel et de découper !


Vous pouvez trouver un "dremel" ou assimilé dans n'importe quelle grande surface ou magasin de bricolage pour environ 15€


L’action n’est pas anodine car il ne s’agit pas de découper la tôle n’importe comment.

Tout d’abord, il faut repérer l’emplacement du ou des nouveaux ventilos sur votre pc. Pour ce faire, reportez vous au emplacements conseillés plus haut, ensuite, tracer ou reporter les cotes de votre ventilo sur une feuille blanche (contours extérieurs, intérieurs, emplacements des trous de fixation)et positionner celle-ci à l’aide d’adhésifs sur votre boîtier.


face avant (pour l'aspiration)


A ce stade, il est préférable de vider celui-ci de tous ses composants, pour ma part, je les protége en les recouvrant d’un chiffon et en faisant attention pour le reste des actions. Avec votre dremel, il ne vous reste plus qu’à découper la tôle suivant le cercle de votre feuille et à percer les trous de fixations à l’aide d’un petit foret puis d’un autre de 5 mm de diamètre.


tracé et découpe de l'arrière pour l'extraction


La précision à cette étape est essentielle puisque les trous de fixation ont intérêt à coïncider avec ceux du ventilo !!!
Il ne reste plus qu’à aspirer la limaille de fer déposée par les différents usinages et de fixer enfin votre ventilo en y rajoutant éventuellement une grille de protection…Et voila, c’est fini !!!


Face avant


Face arrière

Fini ? Pas tout a fait, tant qu’on y est pourquoi ne pas ajouter encore quelques modifications ?
Il s’agit très simplement d’agrandir l’entrée d’air située sous la face avant du boîtier, laissant ainsi l’air circuler plus librement tout en faisant moins de bruit !



7. Quid du refroidissement du processeur et de la carte graphique ?



Maintenant que votre ventilation est améliorée, votre processeur et votre carte graphique devraient mieux respirer. Si ce n’est pas le cas ou tout simplement si vous voulez gagner en performances en overclockant votre cpu (processeur)/gpu (processeur graphique), il vous faudra faire encore quelques petites modifications qui, dans les deux cas, passeront pratiquement obligatoirement par le changement des radiateurs de ceux-ci.

Pratiquement car il est toujours possible d’améliorer ce qui est existant rien qu’un changeant le ou les ventilos d’origine. Il est tout de même rare de trouver un pc équipé d’un radiateur à ventilo amovible est remplaçable par un autre et surtout de diamètre plus conséquent.


8. La carte graphique



Ainsi, pour une carte graphique, étaient utilisés jusqu’à il n’y a pas très longtemps, de petits ventilos de 40mm tournant très vite et donc faisant beaucoup de bruit pour de modestes déplacements d’air et malheureusement s’usant très rapidement. Avant de proposer le changement du radiateur, il est possible de supprimer purement et simplement le ventilo d’origine et de le remplacer par un banal ventilo de 80mm il suffira juste de ne pas centrer celui-ci sur le radiateur pour que le refroidissement soit optimal et de le fixer à l’aide de coliers serflexs.


Si vous trouvez cette méthode un peu bourrin bien que très efficace, vous pouvez opter par le remplacement de votre ancien couple radiateur/ventilateur. Plusieurs solutions d’offrent à vous : La première est l’installation d’un dissipateur « passif » car ne comportant pas de ventilateur. Son but est d’augmenter monstrueusement la surface de chaleur à l’aide de caloducs pour se passer d’un ventilateur et donc de ses nuisances sonores. Un caloduc ou heatpipe dont la traduction est « tube à chaleur » est un tube dans lequel est mis en « auto-mouvement » par variation de température un fluide véhiculant ainsi la chaleur.


principe de fonctionnement d'un caloduc


Dans ce cas, deux models font référence : le Zalman ZM80D-HP et l’Aero-Cool VM-102



Dans la solution d’un dissipateur actif, la palme revient à l'Artic Cooling VGA Silencer et surtout aux Zalman VF700 Cu/Al-cu.




Ces derniers sont tout en cuivre pour le premier et mélange aluminium/cuivre pour le second, la différence ayant un impact minime sur les températures. A noter qu’ils sont aussi disponibles en version led, c'est-à-dire avec des chtites lumières pour les plus « jacky » d’entre nous… Dans la pratique, les Zalman sont tout bonnement bluffant car très silencieux et très efficaces puisque personnellement avec ma nvidia 6600 GT, la température obtenue en pleine charge, est moindre que la température au repos du système d’origine déjà très bon…

Le Zalman VF700 Al-cu pour la modique somme de 21 € m’a donc permis de diminuer le niveau sonore mais aussi d’augmenter de 10 à 15% les performances par overclocking !!!


9. Le Processeur.



Le refroidissement d’un processeur pose de plus en plus de problème, pourquoi ?

Tout simplement car avec les processeurs actuels, Intel et AMD confondus, la puissance dissipée est dans les alentours de 150 watts !!! Imaginez ce que dégage en chaleur une ampoule de cette puissance mais rapportez le tout à une surface d’échange thermique de moins d’un cm² et vous aurez une bonne idée de la complexité de la chose…

Bien sur, un processeur mal refroidit, plantage assuré et Microsoft ne pourra pas en être tenu pour responsable ^^

On va donc mettre en contact le processeur avec un radiateur sans oublier entre les deux la pâte thermique. Celle-ci est bien souvent constituée, comme l’Artic Silver, en partie d’argent qui facilite la conduction thermique mais qui explique aussi son coût… Pourquoi mettre cette pâte et bien tout simplement car les surfaces du proc comme du radiateur ne sont pas, à l’échelle micrométrique, parfaitement planes, et les assembler sans cette pâte reviendrait à laisser des « bulles d’air » entre ces composants, air qui n’est que très mauvais conducteur thermique…


Un peu de pâte thermique mais pas trop !!!


Nous arrivons ainsi au radiateur !

Pour que celui-ci soit correctement refroidis, il lui faut logiquement de l’air frais et les chapitres précédents vous ont montré comment y arriver… Il peut être constitué d’aluminium, de cuivre ou d’un assemblage des deux et comme pour les dissipateurs de carte graphiques, bien souvent de caloducs.


Radiateur "normal"                       /                        à caloducs


Bien sur qui dit grande variété de processeur, dit aussi différents systèmes de fixations et quelques marques comme Zalman ou Thermalright livrent leur ventirad (ventilateur+radiateur) avec des fixations pour chaque type de processeurs mais il faudra être tout de même très vigilant lors de l’achat.



Quelques marquent tiennent là aussi le haut du pavé : Thermalright avec ses XP-90 / XP-120, Zalman avec le CNPS7000, le CNPS7700, le CNPS9500, Arctic Cooling avec son Freezer 7 Pro.

Zalman a la particularité de fournir le ventilateur avec ses radiateurs. Vous vous direz que c’est déjà ça puisqu’il n’y aura ainsi pas de fric à mettre dans un autre ventilo mais est-ce si bien que cela ? Un ventilo ça s’use et ça doit se changer et si celui si ne peut pas l’être et bien c’est tout le ventirad qui part à la poubelle… Pour les autres, et bien le choix devra se faire sur les ventilateurs de boîtiers, ceux-ci ayant les mêmes contraintes : Produire le plus de débit pour le moins de bruit…

Il existe encore un autre type de refroidissement qui est le watercooling / refroidissement par eau mais que je ne décrirai pas ici car beaucoup plus compliqué à mettre en œuvre et avec des conséquences désastreuses si celui-ci est mal réalisé.

J’espère tout simplement que cet article aura pu vous aider ou encore vous apprendre quelque chose, je me tiens à votre disposition pour de plus amples explications… ^^

bcrevette.


Commentaire de Psycho5 :Mardi 07 Mars 2006 - 15:36)

Très intéressant ton article ma crevette, juste dommage pour les fautes d'orthographe, mais sur un article aussi grand et détaillé, ce n'est qu'un détail.
Moi j'ai appris plein de trucs, merci!!

Commentaire de alexscott :Mardi 07 Mars 2006 - 15:43)

oui tres sympa ton article crevette :)

Commentaire de Guzmud :Mardi 07 Mars 2006 - 16:02)

Exccellent

Un grand bravo

(A la recherche de la poussière perdue)

Commentaire de Gyom :Mardi 07 Mars 2006 - 18:06)

Wow ...

Chapeau ! Un article super complet, j'ai appris des tonnes de trucs, merci crevette :D

Commentaire de wazahhh :Mardi 07 Mars 2006 - 18:36)

gg crevette :)

Commentaire de woofey. :Mardi 07 Mars 2006 - 19:51)

clap clap méme moi qui suis nul en informatique j'ai compris(enfin je pence avoir compris ^^)

Commentaire de Piazzola :Mardi 07 Mars 2006 - 20:14)

Excellent !
ça va me servir quand je me déciderai à monter mon propore pc !

Commentaire de bcrevette :Mercredi 08 Mars 2006 - 09:37)

Je pourrai faire un article/tutorial sur le montage d'un pc si ça dit à quelqu'un...

Commentaire de lemonhead :Mercredi 08 Mars 2006 - 10:07)

bravo crevette pour cet article. Quand tu ramènera ta fraise, ramène aussi ton dremel ^^
J'ai corrigé aucune faute d'orthographe, j'ai juste du corriger le nom de toutes les images... je vais faire quelque chose pour remplacer les accents et les caractères spéciaux dans le nom des images. Je vous tiens au courant.

Pour un autre article, crevette, attends un peu que je modifie la section article, ce sera plus simple à utiliser.

Commentaire de Psycho5 :Mercredi 08 Mars 2006 - 11:12)

"Je pourrai faire un article/tutorial sur le montage d'un pc si ça dit à quelqu'un..."

Gogogogo crevette!!!

Commentaire de Nakuni :Mercredi 08 Mars 2006 - 13:34)

très bel article, je suis content je suis pas le seul aa mettre un ventillo sur ma carte graphique avec un colier serflexs :p

par contre j'ai un petit doute sur l'effet d'ouvrir son boitier, moi quand je l'ouvre les températures baisses un peu... (je ne le fais pas, mon système de refroisissement marche au poil) J'viens de tester et en 5 minutes environ j'ai perdu 3 degrés sur le proc, 1 dans le boitier, et ça n'a pas bouger pour mes disque dur

Commentaire de Piazzola :Mercredi 08 Mars 2006 - 14:29)

"Je pourrai faire un article/tutorial sur le montage d'un pc si ça dit à quelqu'un..."

Ouiiiii !
Mais tu peux prendre ton temps ^^
Je ne sais pas si quelqu'un va monter un pc alors que le nouveau windoze va bientot sortir ?

Commentaire de bcrevette :Mercredi 08 Mars 2006 - 15:13)

Nak, tu as testé tout cela à température ambiante "cool"...reéssaye cet été et ça ne sera pas la même chose...Ce sont la carte mêre et les disques durs qui en font malheureusement les frais...

Commentaire de ANGe_I)iaBoliK :Jeudi 09 Mars 2006 - 16:05)

merci crevette pour ce petit cour je vais voir tous sa ce soir :)
a la recherche de la pousiére gogogo !! j'ai 4ventilateur je crois sa sufi ?

Commentaire de lemonhead :Jeudi 09 Mars 2006 - 23:56)

la version imprimable est très agréable à lire ^^

Commentaire de alexscott :Vendredi 10 Mars 2006 - 01:52)

ha non lemon je suis pas d'accord avec toi je deteste lire sur fond blanc ca fait mal aux yeux :D

Commentaire de Nakuni :Lundi 13 Mars 2006 - 00:27)

avec quoi tu suspends tes disques dur déjà crevette? J'me souviens plus le nom des élastiques que tu utilises, j'peux trouver ça où?

Là je viens de les suspendre avec des fils éléctriques mais ça doit moins absorber que des élastiques je pense... (j'ai quand même gagné un peu en silence mais j'ai peur que ça pète avec la chaleur car ils ne sont pas épais ces fils)

Commentaire de bcrevette :Lundi 13 Mars 2006 - 00:49)

Personnellement, ils sont maintenus avec des vis...
Mais tu peux utiliser des elastiques de merceries (celui des petites filles) car il résiste à la chaleur et ne durcit pas pour finalement craquer...voila...

Commentaire de ANGe_I)iaBoliK :Lundi 13 Mars 2006 - 10:21)

(celui des petites filles) crevette tu fais peur quad tu écris comme sa Oo :s ^^ héhé

Commentaire de bcrevette :Lundi 13 Mars 2006 - 10:33)

Euh...pas des culotes des petites filles anges...les elastiques pour jouer... mais qu'est-ce qu'elle a les idées males placées celle là...^^

Commentaire de ANGe_I)iaBoliK :Lundi 13 Mars 2006 - 10:44)

males ?? et tu sur que sa s'écrive comme sa ?
moi avoir les idées mal placée alors que c'est toi qui parler l'autre jour de jouer a touche (pipi) ... mouhahahaha :p ^^

Commentaire de AziZ.lumieRe :Lundi 27 Mars 2006 - 18:15)

lol, très interressant. tu t'y connais aussi bien dans tous les domaines informatiques ou pas ? ca m'interresse un peu moi^^

Commentaire de Nakuni :Lundi 27 Mars 2006 - 20:38)

son truc c'est les joystick avec vibreur, c'est sa spécialité, va savoir pourquoi...

Commentaire de bcrevette :Jeudi 04 Mai 2006 - 14:39)

Tout simplement parceque je suis ton fournisseur officiel bébé Nak...

Commentaire de Psycho5 :Jeudi 04 Mai 2006 - 14:49)

Vous savez que crevette est obligé d'attacher son pc au bureau pour pas qu'il s'envole avec tous les ventilos qu'il a dedans!!!!

Commentaire de bcrevette :Jeudi 04 Mai 2006 - 14:54)

Oui mais je n'ai aucun problème avec mes ports USB 2... ^^

Commentaire de Psycho5 :Jeudi 04 Mai 2006 - 14:58)

J'ai trouvé pourquoi ils marchaient pas mes ports USB 2, c'est les piles qui étaient mortes... ^^

Commentaire de bcrevette :Jeudi 04 Mai 2006 - 14:59)

Bein oui, tout le monde n'a pas les moyens de s'acheter un pc flambant neuf...

Commentaire de Psycho5 :Jeudi 04 Mai 2006 - 15:03)

No comment.

Commentaire de bcrevette :Mercredi 17 Mai 2006 - 12:09)

Neuf mais qui chauffe qui chauffe...
Pysho5, sais tu que 10° en moins sur ton disque dur...

Commentaire de Kn1ghtDream :Jeudi 25 Mai 2006 - 00:41)

merci crevette mais j'ai pas l'été chez moi XD

Commentaire de Papaille :Lundi 18 Février 2008 - 12:36)

GG pour l'article ..Ma VF700 viens d'arriver par la poste pour la modique somme de 25Euros..!Je l'instal des ce soir sur la 6600 !:)

Commentaire de Nakuni :Lundi 18 Février 2008 - 14:09)

Ca me fait pensé qu'il va vraiment falloir que j'achète un ventillo pour ma 1950pro qui est trop bruyante!

Commentaire de Tetsuoworst :Lundi 18 Février 2008 - 14:21)

Très bel article, si seulement je l'avais lu avant de changer mon ancien PC...
Le CPU montaient à 80-90° quand je jouais à war3, c'était assez génant, par contre moi quand j'ai enlevé la façade je pouvais jouer plus longtemps avant qu'il ne plante.
Mais il y a même mieux que le water-cooling, je me rappèle plus comment ça s'appele, mais tu peux amener ton CPU dans les température négatives jusqu'à -20°C et moins (je crois qu'il y a une limite physiqu à -40°C, si je me rappèle bien, pour que le PC fonctionne).

Commentaire de Nakuni :Lundi 18 Février 2008 - 15:35)

C'est un truc avec de l'azote liquide, les plus tarés des overclocker arrivent à faire des trucs de malade avec ça.

Commentaire de Tetsuoworst :Lundi 18 Février 2008 - 15:37)

Ils sont fous ces overclockers.

Commentaire de Quetz :Lundi 18 Février 2008 - 16:31)

pourquoi faut toujours que ça parte a la derive ? ;)

et gg crevette pour l article ta de la patience ! (enfin t en vacance ^^)

Commentaire de Tetsuoworst :Lundi 18 Février 2008 - 16:43)

l'article date de mars 2006, j'éspère qu'il n'est pas en vacances depuis tout de temps, il est prof mais quand même...

Commentaire de Quetz :Lundi 18 Février 2008 - 19:37)

a... ouais ! pas fait gaffe lol

Commentaire de Tetsuoworst :Mardi 19 Février 2008 - 09:38)

Par contre il avait promis un article sur "comment monter son PC". Heureusement que je suis là pour te le rappeler crevette :-D (tu me remercieras plus tard...)

Commentaire de bcrevette :Mardi 19 Février 2008 - 10:46)

Non non, je n'ai pas oublié...
J'attends juste de monter mon nouveau pc et de prendre des photos qui me serviront pour l'article... L'article est pratiquement déja totalement écrit...
Par contre j'en fais un pour la fin de la semaine sur l'entretient d'un pc avant les fortes chaleurs ;o)

Commentaire de Tetsuoworst :Mardi 19 Février 2008 - 10:51)

Cool, ça aussi c'est super utile. :D

Commentaire de lemonhead :Mardi 19 Février 2008 - 11:40)

je confirme, son article est écrit depuis longtemps, moi je l'ai déjà lu dans la partie admin ;)

super idée crevette pour l'entretien d'un pc avant les fortes chaleurs !

Commentaire de Nakuni :Mardi 19 Février 2008 - 13:09)

Perso j'ai déjà fais pété l'aspi ce week end ;)

Commentaire de Tetsuoworst :Mardi 19 Février 2008 - 13:24)

Pas malin comment tu va devoir ressortir le balais :s

Commentaire de *_True*Death _* :Mardi 19 Février 2008 - 20:53)

tres bien decrit si on passait a l'eau ou a l'azote lol ;)

Commentaire de Nakuni :Mercredi 20 Février 2008 - 10:11)

T'aurai pas oublié une virgule dans ta phrase? Je pense que ça lui donnerait un sens ;)

Commentaire de Tetsuoworst :Mercredi 20 Février 2008 - 10:23)

en effet, j'avais même pas fait attention moi xD