Créditos: Montagem: Bruno Pires (Adrenaline)

Resfriando sem fans o processador: Noctua NH-P1

Testamos a primeira solução sem ventoinhas da empresa

O NH-P1 é a entrada da conceituada Noctua no mercado de coolers passivos para processadores. Normalmente a abordagem de resfriamento de um cooler para processador envolve uma porção passiva, com estruturas metálicas como heatpipes, e uma porção ativa, com uma ou mais fans criando um fluxo de ar. O objetivo de todos eles é simples: otimizar a troca de calor do chip com o ambiente, e controlar seu ganho de temperatura.

O que o NH-P1 faz de diferente é que ele não possui a parte ativa, ou seja, não tem ventoinha movendo ar, e somente a parte passiva, com partes imóveis, fica responsável por dissipar o aquecimento produzido pelo processador

Site Oficial Noctua NH-P1

Tá mas... por quê?

A primeira pergunta que deve ter surgido por aí é: qual o motivo de fazer isso? Há benefícios em se tirar a fan da equação de um cooler. O primeiro é manutenção, pois peças móveis são normalmente as primeiras a trazerem algum problema nesse tipo de produto. Esses componentes tem literalmente sua vida útil estimada baseada em quanto tempo as fans levam para "dar ruim". Um cooler como o NH-U12S tem 6 anos de garantia, e usa de referência as 150 mil horas de durabilidade estimada da fan. Isso é um dos motivos que tornam a manutenção de um sistema baseado no P1 como sendo algo com data, teoricamente, indefinida.

O outro fator é a poeira. As fans são as grandes responsáveis por jogar para dentro da máquina elementos indesejados, ativamente movendo poeira, pelos e todo tipo de sujeira junto com o ar mais frio, usado para resfriar a máquina e seus componentes. Sem uma fan movendo ar, é muito reduzido o acúmulo de poeira, e você pode ficar muito mais tempo sem dar manutenção na máquina, como fazendo a limpeza sazonal que o acúmulo de poeira - seja dentro do PC, seja nos filtros - força o usuário a realizar.

Movendo ar sem fans

Sem ar sendo movido pelas ventoinhas, a Noctua teve que redesenha a estrutura de dissipação passiva para adequar a nova estratégia. A primeira é o fluxo de ar, que agora não é feito por uma fan e sim por um processo de movimentação do ar chamado de convecção. Materiais líquidos e gasosos tem movimentos internos devido a diferença de densidade, e o no caso do ar, quando ele aquece ele fica menos denso e sobe, sendo essa a principal mecânica por trás de balões para voar. 

Com a troca de calor entre as aletas metálicas e o ar em torno delas, o ar aquece e sobe. O design do P1 foi pensado para sempre dar fuga a esse movimento, ficando com aberturas verticais em um PC usado tanto com a mainboard em pé ou deitada, atendendo assim vários estilos de gabinete. Mas foi também preciso fazer uma concessão: as aletas foram mais espaçadas, para evitar turbulência e facilitar o fluxo de ar, que agora não conta mais com uma ventoinha criando uma pressão para mover o ar.

Isso traz o efeito negativo de reduzir a área de troca de calor entre as aletas metálicas e o ar, algo que foi compensado pelo porte do P1, que é bem maior que a maioria dos produtos da empresa.

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Testando

Para os testes, vamos verificar dois cenários diferentes. O site oficial do produto possui uma classificação de compatibilidade com diferentes processadores, indo desde o compatível com margem para overclock até o extremo de ser incapaz de operar um determinado CPU, passando por pontos intermediários como "compatível mas sem atingir o boost ou turbo do CPU". 

Para comparar dois desses cenários, sacamos  Ryzen 5 5600X é considerado compatível mas passível de cair para abaixo do clock base em longos períodos de alta carga.

A Noctua conseguiu seu objetivo com o P1. Em nossos testes com o Ryzen 5 5600X ele foi além do prometido e, sem fans, conseguiu não apenas manter as temperaturas sob controle, como foi possível deixar todos os threads a 100% de uso por um período longo e ainda entregar um bom nível de performance.

Ele não apenas segurou o 5600X em um nível satisfatório de desempenho: ele manteve um bom nível de boost. Com clock base em 3.7GHz e um boost de 4.6Ghz, com o P1 conseguiu atingir e sustentar esse boost em single-thread, com temperaturas pouco acima dos 50ºC. Mas é claro que o real desafio não é esse.

Colocamos o Ryzen 5 5600X e seus 12 threads pra trabalhar em carga máxima, e o após uns 10 minutos, temos o ponto estável: entre 80 e 82ºC, com um boost oscilando entre 4.2 e 4.4GHz, um ótimo resultado considerando que antes do aquecimento o boost em todos os núcleos estava em 4.5GHz, e que a temperatura máxima de operação de um Ryzen 5 5600X é 95°C. Como resultado, houve um impacto em performance devido o aquecimento, mas não foi tão ruim, se colocado junto Noctua U12S, normalmente usado em nossas análises de processador:

Conclusão

O Noctua NH-P1 consegue dispensar o uso de uma fan e, somente com estruturas passivas, de forma satisfatória manter as temperaturas do Ryzen 5 5600X sob controle. Porém fica evidente que esse modelo de processador já está próximo do limite desse produto, e produtos com TDP mais alto, ou estruturas mais robustas, como mais núcleos, podem começar a sentir os efeitos negativos de um resfriamento insuficiente.

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Assim é viável ter um cooler com menos manutenção e capaz de manter um processador intermediário operando por um período bastante longo, porém há alguns custos. O primeiro é literalmente o financeiro: esse modelo custa R$ 1,5 mil, um valor capaz de pagar por muitas soluções de resfriamento extremamente robustas e até algumas recheadas de recursos supérfluos de design, como muitos LEDs e até mesmo displays. O segundo é a dificuldade de achar um gabinete compatível, que vai envolver produtos robustos e que, se não forem bem ventilados, vão tornar essa solução insuficiente, matando o conceito de não ter fans no sistema.

Como prova de conceito o NH-P1 consegue entregar uma performance de dissipação de calor satisfatória, mas do ponto de vista prático, é difícil recomendar ele no lugar de coolers mais tradicionais, incluindo modelos da própria Noctua que custam uma fração dese valor e serão extremamente silenciosos, vão entregar muito mais performance e também contam com uma longa garantia. Talvez não tão insanamente longa quanto a de um produto sem parte móvel alguma, mas a fan de um U12S, tanto usado aqui na redação, tem a estimativa de primeira falha para algo na casa das 150 mil horas.

Assuntos
  • Redator: Diego Kerber

    Diego Kerber

    Formado em Jornalismo pela Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC), Diego Kerber é aficionado por tecnologia desde os oito anos, quando ganhou seu primeiro computador, um 486 DX2. Fã de jogos, especialmente os de estratégia, Diego atua no Adrenaline desde 2010 desenvolvendo artigos e vídeo para o site e canal do YouTube

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