CHLADÍME VODOU: fullcover vodní chlazení na grafické kartě - instalace, výkony a možnosti

Dnes se podíváme na další testy vodního chlazení. Tentokrát se podíváme na chlazení grafické karty.

V dnešním článku jakož to pokračování předchozího úvodního, kde jsem Vám popsal základní pojmy kolem vodního okruhu, se dneska podíváme už na zcela praktickou ukázku chlazení grafické karty pomocí vodního bloku.

Výkonná grafická karta je bezesporu v současnosti největší žrout elektrické energie v počítači (protože je to také dnes výpočetně nejvýkonnější komponenta), a také je asi největší problém, co se týče chlazení a produkovaného hluku. Ono uchladit nějakou 250-300W bestii, což je dnes běžná hodnota TDP pro nejvýkonnější jednojádrové grafické karty, není na vzduchu sranda a vyžaduje to i velmi dobře chlazenou skříň s velkým přísunem vzduchu. Duální high end se pak už pohybuje i kolem 500W, což už rozumně jinak než vodou chladit nejde a i proto v současnosti u nejvýkonnější grafické karty světa, což je duální Radeon R9 295X2, AMD použilo v základu All-in-one vodní chlazení a nutno říci, že velmi úspěšně. Nicméně v našem případě se podíváme na sofistikovanější řešení v podobě tzv. "fullcover" vodních chladičů. Proto jsem si pro demonstraci a dnešní článek vybral aktuální Geforce GTX980 a pro doklad o opravdu vysokém výkonu ještě jednu starší, ale extrémní grafiku v podobě duálního Radeon HD 7990, což je pro vzduchové chlazení opravdu problém uchladit (i po zkušenostech s HD 7990 AMD právě u nástupce v podobě R9 295X2 sáhla rovnou po vodě v základu).

Co se týče modelů karet, zvolil jsem zcela referenční edice (tedy referenční PCB navržené přímo NV a AMD) pro lepší kompatibilitu s vodními bloky, které jsme zvolili rovnou od dvou renomovaných firem na trhu. Pro Radeon HD 7990 jsem vybral vodní blok od EK. Pro GTX980 jsem pro změnu zvolil blok od německé firmy Aquacomputer.

Dnes si tedy v praxi ukážeme, co znamená mít grafickou kartu opravdu pořádně chlazenu.

Začněme montáží samotných vodních bloků, kvůli kterým samozřejmě musíme sundat původní referenční vzduchové chladiče, které jsou na kartách z výroby přítomny.

Jak je vidět z úvodní fotky, sešly se mi zde karty rovnou dvě, takže jsem sehnal ještě i druhý blok a karty se testovaly i v CrossFireX zapojeni (vlastně QuadGPU).

Co se týče postupu instalace vodního bloku, je velmi podobný tomu když kartu osazujete alternativním vzduchovým chladičem. Kartu je tedy potřeba zcela rozebrat.

Duální karta je vždy opravdu macek, ono uchladit na vzduchu tuhle bestii není žádná sranda a v CrossFireX zapojení jsme už měli celkem problém a druha karta atakovala 100°C. První krok byl tedy sundat plastový kryt s ventilátory a pak samotné měděné chladiče, které jsou zde dva, pro každé jádro jeden.

Pod nimi se nalézá backplate který chladí paměti karty a napájecí kaskádu a dalších pár čipů.

Zde tedy karta v plné kráse po demontáži všech součástí původního chlazení. Karta je opravdu velmi dlouhá a součástky jsou zde napájeny celkem hustě u sebe. Dobré chlazení je tedy nutností aby karta netrpěla na „lokální“ přehřívání. Před samotnou instalací vodního bloku Nás čeká ještě řadu úkonů.

První z nich je kartu pořádně očistit od zbytků původní zatvrdlé pasty a všechny součástky jako jsou čipy, paměti a napájecí kaskádu pořádně odmastit. Na to používám papírové ubrousky, vatičku a líh z lékárny.

Když už máme kartu zbavenu původního chlazení, přijde ke slovu montáž vodního bloku.

Vodní blok jsem vybral tedy od firmy EK která patří asi mezi nejvíce oblíbenou firmu mezi fandy vodního chlazení. Nabízí vodní bloky nejen pro referenční návrhy karet, ale spolupracuje s výrobci i na výrobě pro nereferenční karty, což moc firem z branže nedělá.

Vodní blok přišel v malé nenápadné krabičce, ale už váha prozradila co je její obsahem. Samotný kovový vodní blok váží úctyhodných 1,3kg!

Po prvním otevření krabičky na Vás vykoukne veškeré příslušenství od šroubečků s pastou a thermálních padů na VRM a paměti. Po otevření další části krabičky už na Vás vykoukne samotný blok, který je v poniklované plexi verzi, tedy to nejlepší, co pro daný model EK nabízí.

Prvním krokem dle návodu je tedy kartu připravit na osazení samotným blokem, což vyžaduje splnit ještě pár úkonů. První je osadit paměti a VRM kaskádu teplovodivými pady.

Na samotné čipy pak nanést pastu, která je také součástí balení vodního bloku. Poté se vodní blok přiloží na kartu a z druhé strany karty se přiloží původní „backplate“ tedy originální plech, který chladí a zpevňuje kartu jako takovou. Poté se už jenom pomalu a opatrně dotáhnou všechny šroubky a máme hotovo.

A zde již obě karty po cca hodině práce, připravené k zapojení do vodního okruhu.

A zde již karty zapojené v okruhu po zavodnění kapalinou. Podívejme se ještě na trochu jiný produkt ...

Ne, že by GTX 980 vyžadovala nutně vodní chlazení, přeci jen to není grafická karta s největším ani nejtopivějším GPU na trhu, nicméně vodní chlazení dokáže pak vytáhnout z karty maximum, při vynikajících provozních vlastnostech. Takže proč toho nevyužít.

Pro tuto kartu jsem vybral vodní blok od Německé firmy Aqua Computer, která patří v oboru k naprosté špičce. S jejich bloky mám už celkem slušnou zkušenost a více méně jediné negativum co jsem zatím vypozorovalo je to, že nemají bloky moc skladem, vyrábějí čistě na zakázku, až někdo daný blok objedná. Dodací lhůta je tedy delší než třeba u EK.

Prvním krokem k přípravě grafické karty je opět kompletní rozebrání původního chlazení. Zde tedy krok kde jsem sundal původní backplate a uvolnil všechny šroubečky.

Zde je krásně vidět jak původní chladič chladí jádro a veškeré čipy okolo včetně pamětí a VRM.

Vůči podstatně složitější HD 7990 je tedy celá operace mnohem jednoduší, protože na GTX 980 se původní chladič skládá jenom ze dvou dílů. Na řadě je tedy samotná montáž bloku.

Kartu tedy máme bez původního referenčního chladiče, připravenu na montáž pořádného chlazení.

Blok přišel v klasickém balení, který používá firma už řadu let stejné.

Blok je zataven do igelitu, jedná se též o poniklovanou verzi s krycím plexi jako u předchozího EK modelu pro HD7990.

Zde ještě porovnání velikosti bloku se samotnou grafikou GTX980 referenčního návrhu.

První úprava grafické karty je tedy setření původní pasty a odmaštění všech čipu kde bude dosedat vodní blok.

Dalším krokem je tedy nastřihání teplovodivého padů na VRM a další součástky. Na paměti se dává klasická pasta, protože AquaComputer dělá své bloky tak, že na paměti dosedá blok rovnou, což je náročnější na výrobu, ale zas to paměti lépe chladí což je ideální k maximálnímu přetaktování. Zde tedy karta již kompletní i s vodním blokem.

Karta z druhé strany kde jsem použil zpevňovací plech, který je dodáván s blokem. Plech nemá žádný chladící účinek, pouze zajišťuje přítlak a to aby se karta neprohýbala.

Plexi u má u bloku jednu nespornou výhodu, můžete zkontrolovat, zda nejsou v okruhu vzduchové bublinky a podobně, nemluvě pochopitelně o tom, jak hezky to vypadá :). A jak to funguje a chladí v praxi?

To, proč si většina lidí pořizuje vodní chlazení, jsou právě teploty, kterých s klasickým chlazením nikdy nemáte šanci dosáhnout, a to za ultra nízkých hodnot hluku. Spolu s tím má lépe chlazená karta i o něco nižší spotřebu a větší potenciál tak při taktování dosahovat lepších výsledků a bezpečně. Co se týče testování, zaměřil jsem se tedy na porovnání teploty karet s originálním chlazením na základních taktech ale i po maximálním přetaktování.

Pro zjištění maximálních teplot jsem použil Bechmarky jako je Unigine Valey 1.0, 3DMark FireStrike. Ty jsem pak nechal cyklovat po dobu 30minut nebo do doby než přestala teplota stoupat a ustálila se na stabilní hodnotě.

Jak je vidět z grafu, u dvoučipové HD 7990 dochází už na základních taktech k pokoření 95°C hranice a není divu, chladit na vzduchu 2 čipy není žádná sranda. Referenční GTX980 si vedla lépe, ale její TDP je také podstatně nižší než u HD 7990 a má jen jeden čip mnohem novější generace, a její teplota lehce atakuje hranici 80°C, což i tak rozhodně není nic světoborného.

Poté jsem HD 7990 přetaktoval na značných 1200/7000, ale jak je vidět z grafu tuto frekvenci už bohužel referenční chladič nezvládal a teplota nadále stoupala, což už jsem nechtěl riskovat. Taktovat HD7990 na vzduchu je prostě ne moc reálné a vyžaduje to právě lepší chlazení. Jenom dodám, že chladič jel skoro na 100%, takže o tichém chlazení se nedalo rozhodně mluvit.

GTX980 jsem přetaktoval na 1500/8300 za předpokladu že jsem dal otáčky na 100% a teplota se ustálila na 85°C bohužel za cenu obrovského nárůstu hluku. V některých 3D marcích jsem byl schopen projet i na taktech 1540/8300, ale během testu už frekvence dosti kolísala (takty kolísají běžně a s nimi i výkon). Toto je prostě pro vzduch konečná.

Ve vodním okruhu je to ovšem zcela jiná písnička. U HD 7990 se teplota grafiky snížila na krásných 61°C, a to mluvíme o situaci, kdy jsou v okruhu hned dvě HD7990 v zapojení CrossFireX, tedy vlastně 4 GPU! Pokud by byla jenom jedna, počítejte s teplotou o dobrých 5°C nižší. U GTX980 se teplota ustálila ještě mnohem níže a to na hranici 44°C což je vůči vzduchu skoro poloviční hodnota. Na vodě si také karta dala říci až na takt 1575/8400 MHz kde už narážela na limity ze strany BIOSU ohledně TDP limitu 250W a ohledně limitu pouze 1.26V na jádře. I na takto vysokých taktech stoupla teplota grafiky pouze o 2°C což krásně ukazuje sílu vodního chlazení. A to vůbec nemluvíme o tom, jak je vodní chlazení tiché.

Grafický výkon jsem se rozhodl změřit už jenom pro doplnění a ukázat kam až se na vodě dá jít za použití základního BIOSU. Pro otestování jsem se rozhodl použít dnešní aktuální benchmarky, jako je Unigine Valey 1.0 nebo poslední 3D mark.

U tohoto staršího 3D marku jsem naměřil velmi pěkný výsledek. U GTX980 chlazenou vodou, kde jsem pokořil hranici 19 000 bodů a zařadil se v Hall of Fame neboli v síni slávy s jednou grafikou na krásném 57. místě celosvětově. A to se stále bavíme o velmi limitujícím základním biosu. Pokud srovnáme výsledek na základních taktech a na těch maximálních, mluvíme o nárůstu 16%, což není pro highend vůbec zlé.

FireStrike je momentálně asi nejpoužívanější benchmark na trhu a také s ním mám naměřeno nejvíce výsledků. Modře označené sloupce označují karty chlazené vodou. I zde se mi podařil s GTX980 velmi pěkný výsledek a jenom o pár bodíků jsem zůstal těsně za hranicí 100 nejlepších výsledků na světě, s upraveným BIOSEM to už asi nebude problém napravit. Pokud se podíváme na nárůst výkonu vůči základním taktům tak to dělá krásných 24%.

U starších HD 7990 jsou výsledky také pěkné, ale jak vidíte z výkonu aktuální generace jednojádrových grafik, v tomto technicky aktuálním testu už je stará HD 7990 jednoznačně pokořena modernějšími, byť jen jednojádrovými nástupci, byť zejména dvě tyto monstra, mají výkon stále dost značný.

Unigine Valey verze 1.0 je velmi pěkný benchmark, ale testuje vlastně jen jednu oblast - výkonn tesselace. I zde mám celkem velkou základnu naměřených karet na různých taktech. Nejlepšího výsledku jsem dosáhl se SLI GTX 780 OC na 1200MHz/7000MHz a to celých 130fps. I zde se mi pomocí vodního chlazení povedlo dosáhnout velmi pěkného výsledku s GTX 980 a to 85fps, s upraveným biosem by možná šlo dosáhnout i na metu 90fps. U tohoto bechmarku se mi povedlo zvednout výkon u GTX 980 o celých 30% což je hodně více než slušné.

Otestoval jsem i další současné benchmarky hlavně s GTX980 což zajímá asi nejvíce lidí a to při maximálním OC za pomoci svého vodního chlazení.

Tímto článkem jsem Vám chtěl tedy ukázat jaký je potenciál ve vodním chlazení, co se týče chlazení grafické karty a jaký přínos to má na teploty, výkon a taktovací potenciál.

Jak jste mohli vidět, přínos je značný. A to je tady ještě ten velmi nízký hluk, který vodní okruh produkuje. V každém případě bude o řády nižší, než u referenčního vzduchového chlazení. Přitom teploty na grafice jsou i o polovinu lepší. A lepší chlazení znamená i delší životnost karty, případně nižší spotřebu, případně bezpečnější taktování v běžných hladinách, případně možnosti dosáhnout lepších výsledků při extrémnějších taktech a napětí. Zkrátka a dobře, pořádné vodní chlazení znamená zásadní přínos.

Ale pochopitelně jsou zde i negativa. Tím největším je pravděpodobně pořizovací cena. Jen samotné vodní bloky vyjdou na několik tisíc korun. Ten EK fullcover blok pro Radeon HD 7990 třeba na více než 3500 korun. Ten od Aqua Computer pro GTX 980 je pak za zhruba 3000 korun. Pak je tu samozřejmě nutnost pořádného vodního okruhu (kde výkon záleží na výměníku), což znamená další náklady (ale to už jsme rozebírali v minulém článku). Pochopitelně když si spočítáte cenu a to, co to přinese z hlediska výkonu, není poměr cena-výkon zrovna tím, čím by vodní chlazení vynikalo. A to je také odpověď na otázku, proč jsou běžné chladiče i na výkonných grafikách jaké jsou. Za každý °C dolů a každý decibel dolů zaplatíte a od určité hranice je to prostě pořádně drahé. Není to tedy určeno každému, i když zdaleka už to není tak nedostupné a tak okrajové řešení, jako kdysi. Dnes ty možnosti tady máte, propracované, funkční a přístupné. Je zde ještě jedna drobná vada na kráse, kterou jsou nároky na údržbu vodního okruhu. Pokud se obáváte třeba ztráty záruky na grafiku, tak pokud kartu mechanicky nepoškodíte, nedojde ke zkratování apod. vinnou špatné montáže toho vodního chlazení, tak při vrácení původního chladiče vám výrobce těžko může něco dokázat. Naopak, při správné instalaci a používání má vodní chlazení lepší vlastnosti než původní reference a tak vlastně kartu méně namáhá (tedy pokud ji extrémně netaktujete, což samo o sobě vždy děláte na vlastní riziko).

Někteří výrobci grafik se dokonce už dnes snaží vyjít uživatelům vodních okruhů vstříc a přímo referenční grafiky vybavují svým instalovaným vodním blokem. Jsou i tací, kteří přímo používají produkty EK atd., což samozřejmě některé věci usnadňuje, zejména nejste-li si jisti svou zručností atd. I z toho je vidět, že se vodní chlazení, ve smyslu velkých vodních okruhů, stává stále dostupnější a přístupnější.

Pokud tedy váháte, zda jít nebo nejít do vodního chlazení grafiky, pak říkáme, že ano, má to smysl. Není to zadarmo a není to bez práce, ale když se to dobře udělá, je to v podstatě bez rizika, naopak tím svou grafiku lépe chladíte. Jak jsme vám předvedli, u opravdu výkonného chlazení je ten rozdíl proti běžným vzduchovým chlazením opravdu obrovský a pokud vám tedy nevadí hlavně ty finanční nároky, nedá se nic než doporučit.

Příště bych se rád podíval na instalaci vodního bloku na základní desku nebo procesor a porovnal možnosti rozšířených All-in-one vodního chlazení typu H100/110 vs highendový vzduchový chladič vs. profesionální stavěný vodní okruh. Chystáme také testy konkrétních produktů v oblasti vodního chlazení včetně nových AiO i velkých vodních setů.

AUTOR: Jan Belka
https://www.facebook.com/HWrecenze/

Starší články

TEST: ADATA Premier DDR4 vs DDR3 - přichází nová generace operačních pamětí. Co nabízí?

Voda patří do počítače! Průvodce světem vodního chlazení pro PC

TEST: AMD FX-9590/9370 vs Intel Core i5-4690(K) - ostrý souboj procesorů ve střední třídě!

TEST: Intel Core i7-4790K - nejlepší mainstreamový procesor současnosti

TEST: AMD A10-7800 - nejlepší aktuální APU (procesor s grafikou) na trhu?

Komentáře

Přidat Nový

Pouze registrovaní uživatelé mohou přidat komentář!