Refroidissement Liquide vs. Refroidissement à Air : quel est le mieux ?

Comment choisir le système de refroidissement idéal pour le CPU de votre machine.

Comme à peu près tous les éléments de votre PC, le CPU peut chauffer très fort, très vite. C’est la raison pour laquelle même les meilleurs CPU ne sont pas complets sans une solution de refroidissement dédiée. Mais quel est le meilleur des deux types de refroidissement : celui à air, ou celui à liquide ?

C’est une question qui passe par les lèvres (ou par la tête) de la plupart de ceux qui veulent monter un PC, et la réponse honnête est « ça dépend ». Les systèmes de refroidissement à air et à liquide fonctionnent très différemment, sont de formes très diverses, et à des prix qui varient très largement – il vaut donc le coup de faire quelques recherches avant d’installer votre CPU, et prendre le temps de comprendre comment le refroidir.

Nous espérons qu’à la fin de la lecture de ce guide vous sachiez quel est le type de refroidissement idéal pour vous, et nous allons également faire un tour d’horizon du fonctionnement de chaque ainsi que les avantages clés des différentes solutions. Pour clarifier, lorsque je parle de refroidissement liquide, je parle spécifiquement de ceux en circuit fermé, tout-en-un (AIO) qui n’importe qui peut acheter et monter sans trop de mal. Il existe également les systèmes en circuit ouvert, impliquant l’installation d’un réservoir dans votre PC, et de canaliser le liquide vers vos composants importants. Les systèmes à boucle ouverte de ce type sont modulaires et très performants, mais également extrêmement chers et difficiles à mettre en place, et les AIO sont simplement mieux et plus pratiques pour les premiers montages.

Certains AIO incluent un affichage sur la pompe.

Comment fonctionnent les refroidissements liquides et à air

Les deux types de refroidissement évitent la surchauffe du CPU en transférant de la chaleur du processeur à un radiateur, où un (ou plusieurs) ventilateur fait s’évacuer cette chaleur sous forme d’air chaud. Pour arriver à ce même résultat, les systèmes à air et à eau emploient des méthodes très différentes.

Sur un refroidissement à air, la chaleur est d’abord transmise sur la plaque de contact du système de refroidissement, puis vers des tubes en métal (caloducs) qui partent de la plaque de contact vers le haut du radiateur. Ces tubes contiennent un fluide qui s’évapore pour faciliter le transfert de chaleur aux plaques du radiateur – eh oui, un refroidisseur à air contient également du liquide. Ou du moins il en contient jusqu’à ce qu’il se transforme en gaz.

Quoi qu’il en soit, la partie « air » est fondamentale, car les plaques du radiateur chauffent et commencent à réchauffer l’air autour d’elles. Cet air chaud – qui se crée à mesure que le CPU chauffe – est ensuite évacué par un ventilateur, idéalement dirigé vers la sortie d’air du boîtier, d’où un autre ventilateur se chargera de l’évacuer définitivement. Pendant ce temps, le fluide évaporé se condense une fois arrivé en haut des caloducs, puis coule jusqu’en bas, et le processus recommence.

Les refroidisseurs liquides ont une petite pompe sur la plaque de contact, qui contrôle le flux de liquide de et vers un radiateur via une paire de longs tubes flexibles. La chaleur est absorbée par le liquide puis pompée vers un réservoir sur le radiateur, qui va le disperser sur une moitié des plaques du radiateur, leur transférant la chaleur. Des ventilateurs viennent ensuite évacuer l’air entre les plaques.

De l’autre bout du radiateur, où il n’y a pas les tubes, le liquide fait demi-tour et retourne par l’autre moitié des plaques du radiateur, pour arriver dans un autre réservoir qui revient ensuite à la pompe. Entre le transfert de chaleur aux plaques lors de la première passe, et le refroidissement par les ventilateurs au retour, le liquide est de nouveau assez froid à son retour à la pompe pour récupérer la chaleur du CPU et continuer le cycle. Ah, la physique !

Les pompes sont compactes et ne font presque aucun bruit.

Pourquoi un refroidissement liquide ?

Bien qu’il soit possible de trouver des refroidissements à air haut de gamme capables de rivaliser avec du refroidissement liquide au niveau des performances, ce dernier a des avantages qui le rendent plus efficient, et donc préférable pour les CPU puissants et l’overclock.

Le premier est la méthode de transfert de la chaleur de la plaque de contact : les liquides sont de meilleurs conducteurs de chaleurs que les gaz présents dans les tubes des refroidissements à air, donc la chaleur est mieux récupérée du processeur et se répartit mieux sur le radiateur. Le second est le radiateur lui-même : les plaques d’un radiateur 240 mm, l’un des formats les plus classiques pour les AIO, offrent une bien plus grande surface de contact avec l’air qu’un refroidissement à aire classique. Comme le radiateur doit dissiper un maximum de chaleur, plus la surface est grande, plus il est performant – et c’est exactement ce qu’on veut.

Ces avantages d’efficience se traduisent généralement par une meilleure capacité pour l’overclock, comme le CPU peut chauffer bien plus avant d’atteindre les limites de refroidissement du refroidisseur, et les refroidissements liquides sont donc généralement meilleurs pour les processeurs dotés de nombreux cores ayant tendance à chauffer beaucoup même pour des charges de travail moyennes. De même, comme les radiateurs d’AIO dissipent mieux la chaleur, les ventilateurs ont moins besoin de tourner vite pour évacuer la chaleur. Votre PC est donc globalement plus frais et plus silencieux.

La chaleur voyage jusqu’au radiateur via ces tubes.

Pourquoi le refroidissement à air ?

Ne voyez pas le refroidissement à air comme le côté faible. En vérité, la plupart des CPU non-overclockés tournent parfaitement bien avec un refroidissement à air moyen, et certaines puces – surtout celles avec six cores ou moins – sont même overclockables avec, sans arriver à des températures risquées.

Les refroidissements à air sont, de fait, excellents pour les PC milieu de gamme, et sont généralement beaucoup moins chers que les AIO. Des modèles impressionnants et puissants sont disponibles pour moins de 50 €, et vous pourrez même vous en tirer pour beaucoup moins – ou rester sur le modèle fourni – si votre PC tourne avec un CPU dual ou quad-core.

Les systèmes à air ont tendance à être plus simples à installer, les rendant encore plus adaptés pour ceux qui montent un PC pour la première fois. Non pas que les AIO soient particulièrement difficiles à monter, mais tous les boîtiers ne peuvent pas accueillir facilement un radiateur de 240 mm, 280 mm ou même 360 mm avec les ventilateurs. Avec un refroidissement à air, le ventilateur est généralement prémonté, et seuls les plus puissants des ventirad sont trop hauts pour passer dans un boîtier classique. Les barrettes de RAM high-profile peuvent rendre plus difficile l’installation s’il n’y a pas assez d’espace entre les emplacements DIMM et le socket CPU, mais c’est un souci assez rare. Certains refroidisseurs à air sont même conçus pour éviter de gêner la RAM, comme le Cooler Master 212 Evo V2 (40 €) de la photo ci-dessus.

Un look imposant, mais trop risqué pour les builds hautes performances.

Est-ce que je peux tenter un refroidissement passif à la place ?

Pour un PC gaming, je ne le recommande pas. Il existe quelques systèmes de refroidissement entièrement sans ventilateurs, comme les Noctua NH-P1 et Silverstone HE02, qui reposent uniquement sur la capacité de dissipation d’immenses radiateurs pour maintenir la puce au frais. Ils peuvent évacuer efficacement la chaleur, du moins assez efficacement pour les puces bas de gamme et quelques CPU milieu de gamme vraiment efficients, mais avec des températures bien plus élevées qu’avec un simple ventirad. Ils sont également plus chers, et ont tendance à être bien plus imposants, au point que de nombreux boîtiers ne peuvent pas les accueillir.

Le silence est attrayant, mais en partant du principe que votre machine aura de toute façon des ventilateurs de boîtier et une carte graphique qui feront du bruit de toute façon, les avantages ne seront pas vraiment intéressants à moins de monter un PC entièrement silencieux pour le travail ou le salon.

Quel que soit votre choix, assurez-vous que votre boîtier ait la place de l’accueillir.

Donc c’est quoi le mieux, le refroidissement liquide ou à air ?

Tout dépend finalement de votre budget, de votre CPU, et des qualités précises que vous voulez pour le refroidissement de votre CPU. Pour un build hautes performances, en particulier si vous comptez faire de l’overclock, un refroidissement liquide est un bon choix, mais il vaut également le coup de vous tourner vers cette solution si vous voulez simplement limiter le bruit. Les refroidisseurs AIO sont également plus adaptés pour le futur, même s’ils sont overkill pour votre CPU actuel, vous pourrez toujours en changer sans crainte à l’avenir.

Encore une fois, un ventirad de qualité peut gérer la grande majorité des processeurs, en particulier si les laisser à leur vitesse d’origine ne vous dérange pas. C’est une alternative généralement bien plus abordable, qui peut être intéressante pour ceux qui montent leur premier PC et qui ne veulent pas dépenser trop dans le refroidissement et garder du budget pour un meilleur CPU ou une meilleure carte graphique.