Il montaggio verticale di una GPU è dannoso per le termiche?

Una tendenza recente nel mondo dei PC fai-da-te è quella di togliere la GPU dal suo slot PCIe sulla scheda madre e di montarla verticalmente sul coperchio nella parte inferiore del case. In questo modo è possibile mettere in mostra la propria GPU, in quanto è possibile vedere meglio il dispositivo di raffreddamento e lo shroud. L'installazione di una GPU in verticale, tuttavia, ha di solito un impatto negativo sulle temperature della GPU, per cui viene effettuata per motivi puramente estetici e non per migliorare le prestazioni. Ci sono due motivi per cui può avere un impatto negativo sulle temperature, quindi esaminiamoli singolarmente.

Quando si riposiziona la GPU, è necessario installare un cavo a nastro nel suo slot PCIe, quindi collegare il cavo alla GPU nel suo nuovo orientamento. In genere viene montato in fori preforati sul fondo del case o in una staffa aggiuntiva. Il cavo PCIe che collega i due componenti ha bisogno di un po' di spazio per flettersi, per cui di solito la GPU viene allontanata di qualche centimetro dalla scheda madre, con il rischio di posizionarla troppo vicino al pannello laterale.

Questa vicinanza al pannello può ridurre la quantità di aria fresca disponibile per le ventole della GPU. Al contrario, quando la GPU si trova nello slot PCIe della scheda madre, ha accesso all'aria fresca che entra nel case dalla presa d'aria anteriore e/o dalle ventole sul fondo del case e di solito ha molto spazio per "respirare", ma l'orientamento verticale cambia significativamente la situazione in alcuni casi.

La vera domanda è: quanto è vicina la GPU al pannello laterale? Se è proprio accanto ad esso, la GPU non sarà in grado di ricevere tanta aria fresca quanta ne riceverebbe se fosse installata orizzontalmente. Questo normalmente provoca un aumento delle temperature, quindi la domanda diventa: quanto margine di manovra avete per aumentare le temperature?

Una GPU può funzionare benissimo fino alla sua temperatura TJmax prima di iniziare a ridurre i clock per tenere sotto controllo le temperature, ma la maggior parte delle persone non vuole che la propria GPU funzioni a temperature così elevate. Il TJmax si aggira in genere intorno ai 95C o giù di lì, una temperatura molto più alta di quella a cui la maggior parte delle persone si sente a proprio agio, dato che ~70C è in genere il punto ottimale per una GPU a pieno carico. Tuttavia, come sempre, più la GPU è fredda più i suoi clock saranno alti, quindi le temperature più basse sono sempre migliori per le prestazioni.

Pertanto, se la GPU funziona a 65C in orizzontale, è possibile aggiungere 10C senza sudare. Tuttavia, se la GPU è già a 75°C, un'installazione verticale potrebbe renderla troppo calda per i vostri gusti. Detto questo, l'aumento di temperatura che si verifica è il risultato della vicinanza della ventola della GPU al pannello laterale, che può variare in base alle dimensioni della GPU e alla posizione dei fori preinstallati nel case.

Inoltre, alcuni utilizzano una staffa per realizzare questo "upgrade" invece di utilizzare i fori preforati nella copertura, che possono lasciare un po' più di spazio alla GPU, ma la staffa comporta un costo aggiuntivo, quindi dovrete valutare se ne vale la pena.

Molte GPU di fascia alta utilizzano camere di vapore per favorire il raffreddamento e sono in genere progettate sulla base di un'installazione orizzontale della GPU. Queste camere presentano una piccola quantità di liquido in una camera piatta direttamente sopra il die della GPU. Quando si applica il calore, il liquido si trasforma in gas e sale verso la parte superiore della camera, trasferendo il calore ai tubi termici collegati, per poi tornare alla parte inferiore della camera quando si raffredda e il ciclo può ricominciare.

Quando una GPU è installata orizzontalmente, il liquido può accumularsi sul fondo della camera, rendendo difficile per il gas salire abbastanza in verticale per continuare il ciclo di riscaldamento/raffreddamento, il che potrebbe avere un impatto sulle termiche.

A causa di questa situazione, alcune persone che stanno progettando un montaggio verticale della GPU stanno alla larga dalle GPU con camere di vapore, ma il problema è che è difficile capire esattamente quali GPU le hanno e quali no. È necessario fare qualche sottrazione, poiché i produttori che le utilizzano di solito le menzionano nei materiali di marketing, mentre una GPU che ne è sprovvista non dice nulla, se non che è dotata di tubi di calore, di solito.

Detto questo, si tratta davvero di provare e vedere come si comportano le temperature, poiché è difficile prevedere come si comporterà una determinata GPU in una varietà di case con diversi tipi di installazioni verticali. Anche il flusso d'aria all'interno del case è un fattore importante, quindi ci sono diverse variabili da considerare.

Nella maggior parte dei casi, il montaggio di una GPU in verticale comporta un aumento delle temperature, ma potrebbe essere di pochi gradi o di 10 gradi, ed è impossibile prevedere il risultato specifico in quanto dipende dalla GPU e dal case in questione. In generale, il risultato migliore è che le temperature non cambino da orizzontale a verticale, ma si tratta di un'eccezione e tutto dipende dal case, dal flusso d'aria, dal numero di ventole interne, ecc.

Il modo migliore per affrontare questo compito è pensare a quanto la GPU sarà vicina al pannello laterale e se si ritiene che ciò consentirà di avere un flusso d'aria sufficiente o meno. Se la risposta è che pensate che sia troppo vicina, dovrete cercare una staffa aftermarket per il vostro case o un case diverso. In ogni caso, in genere non è possibile sapere quali saranno le temperature fino a quando la GPU non sarà installata in verticale e non sarà possibile testarla per vedere come si comporta. Naturalmente c'è sempre Google, ma potrebbe non essere possibile trovare qualcuno con la propria GPU e il proprio case da usare come riferimento.

Inoltre, se volete evitare tutti questi problemi, potete sempre raffreddare a liquido la vostra GPU, dato che il flusso d'aria non è importante in questa situazione, ma questo è ovviamente molto più costoso e richiede più tempo di un semplice progetto fai-da-te. Tuttavia, se stavate cercando un motivo per dedicarvi al raffreddamento a liquido personalizzato, eccolo qui!