Hardware Upgrade - il sito italiano sulla tecnologia - www.hwupgrade.it
« Torna all'articolo  -  Stampa
Quattro dissipatori heat-pipe per socket LGA1366
Andrea Bai - 21 Gennaio 2010
"Analisi comparata di quattro proposte di di Noctua, Thermalright, Prolimatech e Cogage per il raffreddamento ad aria delle CPU. Si tratta di soluzioni heatpipe, tutte accomunate da dimensioni piuttosto importanti"
Pagina 1 - Introduzione

Il mercato delle soluzioni di raffreddamento per CPU è un settore piuttosto vivace. Gli utenti meno appassionati si potranno magari chiedere per quale motivo, dato che i produttori di CPU provvedono ad inserire in dotazione ai loro processori anche un dissipatore di calore.

Diciamo subito che i dissipatori cosiddetti "boxed", ovvero proprio quelli forniti in dotazione, sono capaci di supplire tranquillamente alle esigenze di raffreddamento di un processore che opera a frequenze standard e pertanto la maggior parte dell'utenza non avrà interesse e tantomeno l'esigenza di acquistare un dissipatore differente da quello che trova nella confezione del nuovo processore appena comperato.

Il pubblico è però composto anche da quella fascia di utenza che non si accontenta di lasciare funzionare i componenti hardware del sistema a condizioni standard, ma vuole spremere fino all'ultima goccia tutto il potenziale che i componenti sono in grado di esprimere. E' a questo punto che entrano in gioco i dissipatori prodotti da aziende di terze parti, che si configurano come soluzioni in grado di mostrare una efficienza di raffreddamento ben maggiore e che comporta, come principale diretta conseguenza, la possibilità di spingere il processore oltre alla sua frequenza nominale.

Rispetto ad un dissipatore boxed, i dissipatori prodotti da terzi sono caratterizzati solitamente da ingombri e dimensioni maggiori e da ventole più performanti: l'obiettivo è quello di creare una più ampia superficie radiante per massimizare lo scambio termico e di generare un adeguato ricircolo dell'aria, unitamente ad una contenuta rumorosità di funzionamento.

Analizzeremo oggi alcune interessanti proposte di 4 differenti produttori: Noctua, Prolimatech, Therlmalright e CoGaGe, quest'ultima un distaccamento proprio di Thermalright. Le soluzioni che abbiamo preso in considerazione sono il Noctua NH-D14, il modello Megahalens di Prolimatech, il recente Venomous X di Thermalright e la soluzione Arrow di Cogage.

Pagina 2 - Sistema di test e metodologia

L'analisi dei dissipatori inseriti in questa comparativa è stata condotta utilizzando una piattaforma Intel LGA 1366, impiegando un processore Intel Core i7 975, caratterizzato dalla frequenza operativa di 3,33GHz. Il processore è stato abbinato ad una scheda madre Gigabyte GA-EX58-UD5P. La piattaforma di test è stata inoltre completata con 2GB di memoria GeIL PC3-14400 impostate alla frequenza operativa di 1333MHz in configurazione dual-channel, hard disk Western Digital WD1200JS da 120GB, scheda video ATi Radeon HD4850, alimentatore Be Quiet! Dark Power Pro da 1000 Watt. Il sistema operativo utilizzato è Windows Vista Ultimate a 64-bit service pack 2.

Per quale motivo non abbiamo impiegato una configurazione triple channel? Abbiamo condotto alcune prove preliminari prima di procedere ai test veri e propri e riscontrato come in alcuni casi i dissipatori impediscono, sulla scheda madre da noi impiegata, di installare correttamente tre moduli di memoria. Per ovviare all'inconveniente e al contempo mantenere le medesime condizioni di test, abbiamo deciso a monte di impiegare solamente due moduli di memoria.

Tutti i test sono stati condotti con temperatura ambiente di 20°C con una variazione compresa tra +/-0,5 gradi e umidità compresa tra il 32% ed il 41%. Al fine di ottenere rilevazioni confrontabili abbiamo impiegato, per tutti i dissipatori analizzati, della pasta termoconduttiva Artic Silver, in sostituzione a quella fornita in dotazione con i modelli ricevuti per la prova. Per ogni soluzione messa in prova si è provveduto a rilevare le temperature dei quattro core del processore in condizioni di idle e a pieno carico, nel corso di 30 minuti di attività operati mediante il software OCCT, che permette di effettuare uno stress test del processore e parimenti di monitorare in tempo reale le temperature della CPU. Ciascun dissipatore è stato testato con la propria ventola in dotazione o con un modello consigliato dalla casa produttrice: lo scopo è valutare il prodotto nella sua interezza, così come dovrebbe essere impiegato.

Stesso procedimento anche per i test in overclock, dove il processore Intel Core i7 975 stato portato dai 3,33GHz di frequenza operativa nominale ai 3,60GHz regolando il moltiplicatore a 27x rispetto ai 25x della configurazione di default. In questo caso la tensione di Vcore è stata regolata a 1,30V dai 1,20V di default, mentre le frequenze operative delle memorie sono state lasciate invariate a 1333MHz.

Nelle pagine seguenti riporteremo per ciascun dissipatore la temperatura toccata da tutti e quattro i core, per ciascun test. Nella parte conclusiva dell'articolo metteremo a confronto tutte le soluzioni testate, effettuando per ciascuno una media delle temperature dei quattro core ottenute nei test in full load, sia in condizioni standard sia in overclocking.

E' stata infine condotta una analisi riguardante la rumorosità di funzionamento di ciascuna soluzione, impiegando un fonometro Lafayette MSL-80, posto perpendicolarmente a 30 centimetri di distanza dal dissipatore. Ulteriori dettagli sulla metodologia di test per l'analisi delle rumorosità saranno illustrati nella pagina specifica.

E' importante sottolineare che tutti i risultati ottenuti in questa comparativa hanno senso se confrontati esclusivamente tra loro, in quanto ottenuti con le condizioni riportate in questa pagina. I medesimi dissipatori, pur con la medesima piattaforma di test, potrebbero far segnare risultati anche molto differenti a seconda della temperatura ambiente nel quale si trovano. In modo particolare la valutazione è maturata sulla base del confronto con il dissipatore boxed Intel che, sulla piattaforma sopra descritta fa segnare i risultati che abbiamo riportato nel grafico.

Pagina 3 - Prolimatech Megahalems

La giovane azienda taiwanese Prolimatech, fondata lo scorso anno e con sede a Taipei, propone il dissipatore Megahalems: una soluzione di tipo heat-pipe caratterzata da dimensioni piuttosto importanti. Il dissipatore si sviluppa principalmente in senso verticale ed è realizzato interamente in alluminio.

La base risulta essere lappata in maniera accettabile, pur senza levigatura a specchio, ed incorpora all'interno i sei tubi per il traferimento del calore che sono collegati agli elementi radianti. Se ad un primo sguardo il Megahalms può sembrare un dissipatore come tanti, ad un'analisi un poco più attenta si scorge come in realtà i tubi siano collegati a due radiatori distinti.

Prolimatech ha infatti progettato questa soluzione prevedendo una netta separazione, praticata al centro, tra due corpi radianti. Grazie a questa particolare struttura il ricircolo dell'aria e la pressione viene ottimizzata, in maniera tale da migliorare il trasferimento di calore dal radiatore all'aria stessa.

L'ingombro complessivo del dissipatore è di 130mm x 74mm x 158,7mm, per un peso complessivo di 790 grammi, ventola esclusa. I due corpi radianti sono realizzati in alluminio, mentre base e heatpipe sono di rame placcato nickel. Prolimatech Megahalems supporta fino a due ventole per un diametro massimo di 120mm.

L'installazione del dissipatore avviene grazie all'impiego di una piastra da apporre posteriormente alla scheda madre; Prolimatech fornisce due diversi tipi di supporto qualora si vada ad installare il dissipatore su una soluzione LGA775 o su una soluzione LGA1366. Alla piastra andrà poi assicurata una particolare struttura che, ponendosi trasversalmente sulla base del dissipatore, lo andrà ad assicurare saldamente alla CPU e alla scheda madre.

Le operazioni di installazione sono pertanto piuttosto semplici: i quattro perni da assicurare alla piastra di ritenzione possono essere avvitati anche a mani nude, anche se è consigliabile l'impiego di una pinza al fine di stringere saldamente i perni ed assicurare al meglio l'intera struttura. Per fissare il dissipatore bisognerà agire su due viti provviste di molla che permettono così di bilanciare e distribuire omogeneamente la pressione del dissipatore sul processore.

La dotazione accessoria prevede, come accennato, le due piastre di ritenzione per socket LGA775 e per socket LGA1366, la staffa per assicurare il dissipatore alla scheda madre, le viti e i fermagli a molla per installare la ventola di aerazione.

Megahalens di Prolimatech non viene fornito con alcuna ventola per il ricircolo dell'aria: la casa consiglia di utlizzare una soluzione da 120mm di diametro e 25mm di spessore. Per le prove abbiamo pertanto utilizzato ventole Akasa Apache, rispondenti a quanto consigliato da Prolimatech.

In condizioni standard il dissipatore Prolimatech Megahalens si comporta in maniera convincente, arrivando ad abbattere di oltre 15 gradi le temperature di esercizio rispetto a quanto registrato con il dissipatore boxed fornito da Intel. E' interessante notare, come si vedrà anche nei risultati registrati con il dissipatore Noctua, che anche in stato di idle le temperature vengono abbassate di circa una decina di gradi.

Passando a 3,6GHz il dissipatore riesce a mantenere ancora un buon raffreddamento spingendosi poco al di sopra dei 60 gradi e restando entro i 65 gradi. In tal caso abbiamo un comportamento egregio se comparato al boxed di casa Intel, con circa 20 gradi a vantaggio della soluzione Prolimatech che possono consentire margini di overclock (qualora l'hardware sia in grado di supportarlo) più elevati di quanto abbiamo provato nei nostri test.

Pagina 4 - Noctua NH-D14

Se già il Prolimatech Megahalems ha mostrato dimensioni di certo non trascurabili, il modello NH-D14 della casa Austriaca Noctua è senza dubbio una soluzione imponente. Anche in questo caso ritroviamo, sebbene con importanti differenze, una struttura di tipo heat-pipe a due elementi radianti, realizzata interamente in alluminio. Lo sviluppo è più pronunciato in senso orizzontale che in senso verticale.

Al pari della soluzione Meghalems vista nella pagina precedente, la base presenta una lappatura non rifinita a specchio, ed è attraversata da sei tubi che si occupano di trasferire il calore dalla zona a contatto con il die ai due radiatori. Anche in questo caso i corpi radianti sono in alluminio mentre base e tubi sono realizzati in rame ricoperto.

L'ingombro del dissipatore è di 160mm x 140 mm x 158mm, per un peso complessivo di ben 1240 grammi: nella computazione vengono considerate le due ventole da 140mm e da 120mm che Noctua fornisce in dotazione, le quali operano rispettivamente alla velocità di rotazione di 1200RPM e 1300RPM. E' possibile, qualora le condizioni e le temperature di esercizio lo consentano, impiegare gli adattatori Noctua U.L.N.A (Ultra-Low Noise Adaptor) forniti in dotazione per lasciare operare le ventole a 900RPM. Per i nostri test abbiamo preso in considerazione solamente i risultati condotti con le ventole operanti al regime di rotazione standard.

Come avviene per la maggior parte dei dissipatori di notevoli dimensioni, anche in questo caso il Noctua NH-D14 prevede per la sua installazione l'impiego di una piastra da apporre posteriormente alla scheda madre che viene assicurata mediante apposite viti passanti le quali a loro volta vanno a supportare due staffe arcuate alle quali potrà essere avvitato il dissipatore vero e proprio. Le operazioni di installazione sono abbastanza semplici, ma implicano la rimozione della ventola mediana affinché sia possibile andare ad agire sulle viti di fissaggio.

E' opportuno notare come, date le dimensioni del sistema di raffreddamento, potrebbero occorrere problemi di posizionamento dello stesso a seconda del layout della scheda madre su cui si andrà ad installare il dissipatore: potrebbe infatti accadere che la soluzione vada ad interferire con gli slot di memoria o, qualora venga ruotato di 90 gradi, la ventola di aerazione si venga a trovare troppo vicina alla scheda video. E' bene, pertanto, assicurarsi di essere in possesso di una scheda madre che consenta di installare agevolmente il dissipatore sul proprio sistema.

La dotazione accessoria che Noctua prevede con il dissipatore NH-D14 è costituita dalle piastre e dalle staffe per l'installazione del dissipatore, da una piccola siringa di pasta siliconica e da un cacciavite ad L per assicurare le viti all'intelaiatura.

Risulta molto buono il comportamento del Noctua NH-D14, che in condizioni di pieno carico e a frequenze di default fa segnare un interessante risultato di 53-54 gradi a seconda del core utilizzato. Si tratta di quasi venti gradi in meno rispetto a quanto registrato con il dissipatore Intel Boxed, come abbiamo illustrato nella pagina della metodologia di testing. Del resto l'ampia superficie radiante e le due ventole suggeriscono già sulla carta un comportamento di tutto rispetto.

In condizioni di overclock le temperature d'esercizio in situazione di pieno carico risultano più elevate di circa 5-6 gradi rispetto alle frequenze di default. Anche in questo caso ci troviamo dinnanzi ad un comportamento molto interessante, laddove il dissipatore Intel Boxed fa registrare anche in questo caso temperature superiori di oltre 20 gradi.

Pagina 5 - Thermalright Venomous X

Si ritorna ad un'impostazione più tradizionale con la soluzione Venomous X di Thermlaright, che propone una soluzione caratterizzata da una struttura "a corpo unico" ma anche in questo caso basata su tecnologia heatpipe.

Pur trattandosi di un dissipatore abbastanza "corposo", le dimensioni risultano essere relativamente compatte e grossomodo confrontabili con quelle di Meghalems: Venomous X è infatti caratterizzato da un ingombro di 27mm x 63mm x 160mm per un peso di 755 grammi.

I tubi per il trasferimento di calore, dal diametro di 6mm, sono incorporati nella base, la cui superficie che andrà a diretto contatto con la CPU risulta essere perfettamente levigata, come si può notare dalle immagini. La base è realizzata in rame e ricoperta di nickel, mentre il corpo radiante è ricavato dall'alluminio.

Il dissipatore viene commercializzato non provvisto di ventola di aerazione, Thermalright consiglia di adottare una ventola TR-FDB-12-1600, soluzione da 120mm di diametro e 25mm di spessore con veolcità di rotazione di 1600 giri al minuto, che abbiamo ricevuto assieme al dissipatore e con la quale abbiamo condotto il test. L'unità supporta fino a due ventole.

Le operazioni di installazione sono abbastanza semplici, sebbene risultino nel complesso un poco più articolate rispetto a quelle necessarie per l'installazione degli altri dissipatori del lotto. Sarà necessario disporre la consueta placca di ritenzione che andrà abbinata ad una sorta di telaietto in acciaio sul quale si andrà ad ancorare il dissipatore.

Notiamo che per questo modello Thermalright ha ideato un particolare sistema che prevede la presenza di una vite di carico posta al centro della base del dissipatore. Si tratta di un accorgimento piuttosto interessante, poiché consente di ottenere una perfetta aderenza tra la base del dissipatore e la superficie della CPU per ottimizzare lo scambio termico.

La dotazione accessoria prevede la presenza di tutti i componenti necessari all'installazione, di una piccola siringa di pasta termica e di quattro strisce di gomma per neutralizzare le eventuali vibrazioni generate dal funzionamento della ventola di aerazione.

Un comportamento molto buono è quello del dissipatore Venomous X di Thermalright che arriva a confrontare quello ottenuto con la ben più ingombrante soluzione NH-D14 di Noctua. Anche in questo caso vediamo una resa nel raffreddamento della CPU ben superiore a quella mostrata dal dissipatore boxed Intel e pressoché di pari ordine di grandezza rispetto a quanto mostrato dagli altri dissipatori analizzati.

Il buon comportamento del dissipatore alla configurazione standard viene replicato, cosa non scontata, anche in condizioni di overclock, dimostrando anche in questo caso di avere tutte le carte in regola per poter competere con la proposta Noctua.

Pagina 6 - Cogage Arrow

La soluzione Arrow, proposta da Cogage è anch'essa un dissipatore caratterizzato da un'impostazione a due elementi radianti di grosse dimensioni, collegati alla base mediante una struttura a heat-pipe.

L'ingombro di questa soluzione non è certo trascurabile in quanto i due elementi radianti sono di poco più piccoli rispetto ad un dissipatore ad impostazione tradizionale come il meghalems o il venomous. I dati di traga parlano di un ingombro complessivo di 147mm x 123mm x 160mm per un peso di 825 grammi, esclusa ventola. Come si può notare, l'ingombro riesce comunque a mantenersi inferiore rispetto alla proposta NH-D14 di Noctua.

La base è realizzata in rame ed è placcata nickel, così come i tubi per il trasferimento di calore, che sono presenti in numero di quattro e dal diametro di 8 millimetri, i più grandi tra quelli testati in questa comparativa. Non si riscontra una accurata smerigliatura della base e pertanto nemmeno l'effetto a specchio visto con il dissipatore Venomous X.

Il dissipatore è in grado di ospitare ventole di aerazione del diametro di 120 o 140 millimetri ed offre la possibilità di installare da una a tre ventole: nello spazio tra i due corpi radianti è infatti possibile installare una unità ventilante fino ad un massimo di 120 millimetri di diametro e 38mm di spessore. A corredo viene fornita una ventola da 120mm di diametro e 25mm di spessore da apporre su una delle superfici esterne del dissipatore.

L'installazione del dissipatore prevede l'impiego della consueta piastra da apporre posteriormente alla scheda madre, alla quale andranno assicurate due staffette che si occuperanno di vincolare il dissipatore alla CPU. L'operazione di installazione avviene in maniera estremamente semplice. L'ingombro del dissipatore, seppur inferiore come già detto a quello della soluzione Noctua, potrebbe causare anche in questo caso, a seconda del layout della scheda madre, qualche problema nell'installazione di un modulo di memoria nello slot più vicino al socket della CPU.

La dotazione accessoria è composta da tre diverse piastre per i rispettivi socket LGA775, LGA1366 e LGA 1156, le clip per l'installazione delle ventole, la ventola che abbiamo citato poco sopra, una chiave per serrare le viti di ancoraggio e una siringa di pasta termica.

Dello stesso livello di NH-D14 e di Venomous X risultano essere le prestazioni del modello Arrow di Cogage, anche in questo caso con un divario di temperatura nell'ordine dei 20 gradi rispetto a quanto registrato con il dissipatore Intel.

Le medesime considerazioni valgono anche per il test in condizione di overclock.

Pagina 7 - Le soluzioni a confronto diretto

Di seguito poniamo a confronto diretto i dissipatori analizzati, inserendo nel grafico anche il modello Titan Fenrir, che nel corso di questa comparativa si è mostrato essere tra i migliori dissipatori del lotto. La soluzione Fenrir prevede una sola ventola di aerazione: per questo motivo abbiamo provveduto, per quei dissipatori compresi in questa analisi che sono equipaggiati con due ventole, ad eseguire alcuni test addizionali impiegando solamente una ventola di aerazione. Come vedremo, i risultati sono interessanti.

In condizioni di frequenze standard vediamo che i tutti dissipatori analizzati hanno un comportamento nel complesso piuttosto omogeneo, con l'unica eccezione rappresentata dalla soluzione Megahalems di Prolimatech che si discosta di 3-6 gradi dai risultati degli altri dissipatori.. Vediamo altresì che la resa di ciascun dissipatore, impiegando una o due ventole di raffreddamento, non subisce variazioni che possano essere realmente apprezzabili: un singolo grado di differenza non è infatti sufficiente per poter decretare una vera supremazia. Possiamo pertanto affermare che a parità di dissipatore l'impiego di due ventole di areazione invece di una singola non permette di ottenere alcuna miglioria prestazionale.

E' possibile fare qualche considerazione aggiuntiva in condizioni di overclock: i rapporti di forza tra l'impiego di una o due ventole si conservano, ovviamente con un lieve incremento complessivo delle temperature. Notiamo tuttavia che in queste condizioni la soluzione Megahalems riesce a comportarsi meglio della soluzione Titan, laddove nel precedente test hanno mantentuo un andamento confrontabile. Ne consegue che in condizioni critiche il dissipatore Prolimatech Megahlems riesce a far fronte ad una migliore dissipazione del calore, consentendo così una stabile operatività del sistema. Praticamente allineati, invece, gli altri dissipatori attorno alla soglia dei 60 gradi.

Analisi rumorsoità d'esercizio

A completamento dell'analisi, abbiamo saggiato la rumorosità di esercizio dei dissipatori in esame, impiegando un fonometro Lafayette MSL-80 posto a 30 centimetri di distanza dal dissipatore, perpendicolarmente rispetto al lato corto della scheda madre. L'analisi è stata condotta previa rilevazione della rumorosità ambientale. Durante la rilevazione della rumorosità delle ventole dei dissipatori abbiamo disattivato tutte le altre ventole del sistema.

Sul versante rumorosità il vincitore è risultato essere il modello NH-D14 di Noctua poiché dotato di ventole a velocità costante che hanno mostrato una contenuta rumorosità di funzionamento. Al di sopra, ma comunque con divario limitato, tutte le altre soluzioni testate. I dati rilevati sono ovviamente da considerare in relazione allo scenario descritto, senza dimenicare che la rilevazione è stata condotta a 30cm dal dissipatore: in una installazione tradizionale, con il sistema chiuso all'interno dello chassis, la rumorosità d'esercizio sarà pertanto pressoché inudibile.

Pagina 8 - Considerazioni

Le analisi condotte dimostrano come l'acquisto di un dissipatore specializzato sia una scelta pressoché obbligata per coloro i quali vogliano esprimere il massimo potenziale dell'hardware di cui dispongono. Tutti i dissipatori che abbiamo provato sono in grado di ridurre considerevolmente le temperature di esercizio e pertanto di consentire, almeno sulla carta, margini di overclock di un certo spessore.

Per quanto riguarda il versante puramente prestazionale non è possibile decretare un vero vincitore le soluzioni hanno un comportamento piuttosto omogeneo e solamente il dissipatore Megahalems di Prolimatech fa segnare una temperatura leggermente più elevata, manifestando comunque prestazioni di buon livello.

E' necessaria un'analisi che tenga conto anche di altri elementi per capire quale possa essere la scelta di maggior valore tra questi quattro esemplari. Andando ad esempio ad indagare la rumorosità di funzionamento si evince come la proposta di Noctua, il dissipatore NH-D14, risulti essere il più silenzioso del gruppo. Aggiungendo questa considerazione alle prestazioni termiche, possiamo iniziare a tratteggiare un quadro più definito.

Di contro, tuttavia, abbiamo già avuto modo di indicare nel corso della recensione come la proposta Noctua risulti essere particolarmente ingombrante e tale da poter ostacolare l'installazione dei moduli di memoria o addirittura da poter risultare di difficile collocazione all'interno di chassis non particolarmente ampi. Non va neppure trascurato il peso di questa soluzione, che supera il chilo e due etti.

Alla luce di ciò, se osserviamo che le prestazioni termiche di Venomous X sono di fatto sovrapponibili a quelle del modello NH-D14 e che la rumorosità d'esercizio è di pochissimo superiore, ci sentiamo di decretare questo dissipatore come vincitore (seppur, bisogna dirlo, di pochissime lunghezze) della comparativa, almeno per quanto riguarda il comportamento sul campo.

Bisogna ovviamente completare il tutto osservando i prezzi delle soluzioni analizzate: il dissipatore Noctua NH-D14 viene proposto alla cifra di 75,00 Euro, a seguire si può trovare il dissipatore Venomous X, che è proposto al prezzo di circa 60 Euro, tallonato da Cogage Arrow a 55,00 Euro e da Prolimatech Meghalems a 50,00 euro. Per Venomous X e per Prolimatech Megahalems sarà tuttavia necessario aggiungere il costo di acquisto delle ventole, stimabile attorno ai 15 Euro, e che rendono la soluzione Cogage Arrow quella che meglio riesce a coniugare prestazioni, rumorosità, ingombro e prezzo.