近几年,英特尔和AMD处理器的架构和制造工艺在不断升级提升,整体性能在不断提高,处理器的能耗比在不断提高,相对功耗也在不断降低,但是毋庸讳言,处理器的绝对功耗仍在不断增加。

举例来说,以前AMD主流处理器的温度阈值是65度,超过65度之后,处理器就会采取各种措施(比如降频)来限制温度进一步攀升。而在Ryzen 7000系列处理器中,这个阙值已经被上调至95度(图一),在95度以下都被认为是正常的,很多有强迫症的朋友对此很纠结。

所以,处理器散热这个老生常谈的问题现在依然存在,比较严峻,不能掉以轻心。

目前,传统的风冷散热仍是主流,价格相对便宜(但是也在涨价,质量好一点并不便宜),安装相对简单,但是近些年来,所搭载的风扇直径和体积越来越大,在机箱内占据的空间也越来越大,日后维护很麻烦,令人非常无语。

另外一种是近些年开始流行的水冷散热,散热效率更高,噪音更小,但是缺点是价格比较贵,安装很繁琐,而且存在漏液的风险,后果非常严重,很多朋友比较保守,不愿意采用。

本文将实测对比传统的风冷散热器和水冷散热器,两者的散热效果到底有多大区别?供大家参考。

一、测试平台配置

主要硬件配置如下:

Core i9-13900K搭载的主板为华硕ROG Strix Z790-E Gaming,内存为芝奇Trident Z5 RGB 32GB DDR5 6000MHz,显卡是GeForce RTX 4090 24GB,硬盘是两块三星970 EVO M.2 2280 1TB,操作系统为Windows 11。

对比的两款散热器分别是德商必酷(be quiet!)DARK ROCK PRO 4(图二)和北极水冷散热器 II 420(Arctic Liquid Freezer II 420,图三)。

二、游戏实测

以下将分别测试八款游戏,均采用1080P画质模式,图片左边代表搭载必酷DARK ROCK PRO 4散热器的平台(简称“风冷散热平台”),图片右边代表搭载北极液冷散热器 II 420散热器的平台(简称“水冷散热平台”)。

第一款游戏是《死亡回归》。

风冷散热平台的平均帧速为231 FPS,最低瞬时帧速为196 FPS,帧时间为4.2ms,CPU使用率为14%,功耗为78W,温度为60度,内存使用量为10.2GB,GPU使用率为77%,显存使用量为6.1GB,功耗为202W,温度为40度。

水冷散热平台的平均帧速为231 FPS,最低瞬时帧速为199 FPS,帧时间为4.2ms,CPU使用率为16%,功耗为77W,温度为53度,内存使用量为10.4GB,GPU使用率为74%,显存使用量为6.0GB,功耗为203W,温度为42度。

在这款游戏中,两个平台的游戏最终性能(平均帧速和帧时间)没有区别,CPU使用率有2%的差距,在正常波动范围内,可以忽略。水冷散热平台的显存使用量基本相等,GPU使用率对比手低3%,但是一款游戏的统计数据说明不了什么,要继续观察。

在最重要的CPU温度方面,水冷散热平台比风冷散热平台低7度,幅度不算大,也不算小,效果还是比较明显的。

第二款游戏是《赛博朋克2077》。

风冷散热平台的平均帧速为145 FPS,最低瞬时帧速为121 FPS,帧时间为6.6ms,CPU使用率为43%,功耗为109W,温度为70度,内存使用量为11.2GB,GPU使用率为84%,显存使用量为7.3GB,功耗为235W,温度为46度。

水冷散热平台的平均帧速为148 FPS,最低瞬时帧速为123 FPS,帧时间为6.4ms,CPU使用率为46%,功耗为115W,温度为57度,内存使用量为10.5GB,GPU使用率为87%,显存使用量为7.2GB,功耗为258W,温度为45度。

在这款游戏中,两个平台的平均帧速略有区别,但在误差范围内,风冷散热平台的内存使用量比对手高0.7GB,CPU使用率有2%的差距,也在正常波动误差范围内,可以忽略。二者显存使用量基本相等,其它方面区别不大,都在正常误差范围内。

在CPU温度方面,水冷散热平台比风冷散热平台低13度,这个领先幅度就有点大了,效果很明显。

第三款游戏是《霍格沃茨之遗》。

风冷散热平台的平均帧速为75 FPS,最低瞬时帧速为67 FPS,帧时间为13.0ms,CPU使用率为16%,功耗为75W,温度为58度,内存使用量为22.4GB,GPU使用率为53%,显存使用量为10.6GB,功耗为208W,温度为43度。

水冷散热平台的平均帧速为77 FPS,最低瞬时帧速为67 FPS,帧时间为12.7ms,CPU使用率为16%,功耗为73W,温度为47度,内存使用量为22.1GB,GPU使用率为56%,显存使用量为10.7GB,功耗为211W,温度为42度。

在这款游戏中,两个平台的主要参数指标都没有明显区别,非常接近,可以判定相等,在CPU温度方面,水冷散热平台比风冷散热平台低11度,这个成绩是值得肯定的。

第四款游戏是《微软飞行模拟器》。

风冷散热平台的平均帧速为79 FPS,最低瞬时帧速为67 FPS,帧时间为12.4ms,CPU使用率为15%,功耗为77W,温度为68度,内存使用量为11.5GB,GPU使用率为43%,显存使用量为6.7GB,功耗为191W,温度为41度。

水冷散热平台的平均帧速为81 FPS,最低瞬时帧速为70 FPS,帧时间为12.5ms,CPU使用率为15%,功耗为74W,温度为52度,内存使用量为12.0GB,GPU使用率为44%,显存使用量为7.0GB,功耗为184W,温度为43度。

在这款游戏中,整体情况和上一款非常类似,两个平台的主要参数指标都没有明显的区别,可以忽略认为相等,但在CPU温度方面,水冷散热平台比风冷散热平台低16度,这个效果非常Nice。

第五款游戏是《地平线零之曙光》。

风冷散热平台的平均帧速为228 FPS,最低瞬时帧速为156 FPS,帧时间为4.2ms,CPU使用率为40%,功耗为111W,温度为66度,内存使用量为11.3GB,GPU使用率为92%,显存使用量为7.7GB,功耗为260W,温度为44度。

水冷散热平台的平均帧速为223 FPS,最低瞬时帧速为149 FPS,帧时间为4.5ms,CPU使用率为42%,功耗为107W,温度为57度,内存使用量为12.0GB,GPU使用率为92%,显存使用量为7.8GB,功耗为265W,温度为48度。

在这款游戏中,两个平台唯一较大的区别是水冷散热平台的内存使用量比对手高0.7GB,其它参数指标区别不大。

在CPU温度方面,水冷散热平台比风冷散热平台低9度,成绩还是可以的。

第六款游戏是《杀手3》。

风冷散热平台的平均帧速为144 FPS,最低瞬时帧速为127 FPS,帧时间为7.2ms,CPU使用率为20%,功耗为78W,温度为62度,内存使用量为8.9GB,GPU使用率为49%,显存使用量为4.2GB,功耗为188W,温度为41度。

水冷散热平台的平均帧速为146 FPS,最低瞬时帧速为130 FPS,帧时间为6.8ms,CPU使用率为18%,功耗为76W,温度为55度,内存使用量为9.1GB,GPU使用率为49%,显存使用量为4.2GB,功耗为191W,温度为43度。

在这款游戏中,两个平台也没有较大的区别,所有参数都在正常误差范围内,可以判为持平,在CPU温度方面,水冷散热平台比风冷散热平台低7度。

第七款游戏是《蜘蛛侠》。

风冷散热平台的平均帧速为121 FPS,最低瞬时帧速为90 FPS,帧时间为7.2ms,CPU使用率为41%,功耗为114W,温度为67度,内存使用量为13.1GB,GPU使用率为69%,显存使用量为8.6GB,功耗为162W,温度为39度。

水冷散热平台的平均帧速为129 FPS,最低瞬时帧速为85 FPS,帧时间为7.6ms,CPU使用率为42%,功耗为113W,温度为57度,内存使用量为12.3GB,GPU使用率为69%,显存使用量为8.7GB,功耗为161W,温度为40度。

在这款游戏中,两个平台的主要区别在于风冷散热平台的内存使用量高0.8GB,其它方面基本没有区别,都在正常误差范围内。在CPU温度方面,水冷散热平台比风冷散热平台低10度。

第八款游戏是《最后生还者第一部》。

风冷散热平台的平均帧速为203 FPS,最低瞬时帧速为160 FPS,帧时间为4.8ms,CPU使用率为41%,功耗为120W,温度为68度,内存使用量为18.4GB,GPU使用率为96%,显存使用量为10.2GB,功耗为267W,温度为45度。

水冷散热平台的平均帧速为207 FPS,最低瞬时帧速为162 FPS,帧时间为4.4ms,CPU使用率为40%,功耗为121W,温度为56度,内存使用量为17.4GB,GPU使用率为96%,显存使用量为10.2GB,功耗为266W,温度为43度。

在这款游戏中,两个平台的主要区别在于风冷散热平台的内存使用量比对手高1GB,其它方面仍然没有较大区别,都在正常误差范围内。在CPU温度方面,水冷散热平台比风冷散热平台低12度。

三、对比总结

总体来说,相对于传统的风冷散热,水冷散热的效果和优势是非常明显的,CPU温度大致可以低十度左右,而且噪音更低,如果大家装机预算充足的话,那么水冷散热是值得上的。

只要不贪便宜,尽量选择大品牌,安装步骤严谨规范,定期检查,水冷散热的可靠性还是有保障的,要香得多。