コンピューターは、最高のパフォーマンスを発揮するために、安定した冷気の流れを必要とします。ケースファンの配置には様々な方法があり、ケースやシステムのメーカーに任せるのが必ずしも最善の選択とは限りません。PCケースを開けてコンポーネントを配置し直すのは、大変な作業になることがあります。そんな時は、ぜひ私たちにお任せください。
幸いなことに、ファンはPC内部のコンポーネントの中で最もシンプルなものの一つです。通常、ファンは透明な取り付け穴に接続され、4本のネジで固定されます。ファン1台につき電源コネクタが1つあり、カスタマイズ可能なRGBカラーの場合はさらにもう1つあります。ファンの整理と配置を始める前に、いくつか知っておくべきことがあります。しかし、一度理解してしまえば、最高のパフォーマンスを引き出すための配置はそれほど難しくなく、時間もそれほどかかりません。
ケースファンの基礎
ケースファンの配置を決める前に、いくつかの重要な用語や仕様など、知っておくべきことがいくつかあります。用途に適したファンを選び、正しい向きと接続をすることが重要です。ここでは、知っておくべき最も重要な点をご紹介します。
ほとんどのケースにはファンがプリインストールされています：ほとんどのケースには、1つ以上のファンが既に搭載されています。ほぼすべてのケースには、PCの背面から熱気を排出するためのリアファンが搭載されています。ケースファンの品質は様々ですが、通常はケースの品質に比例します。高品質なPCケースには非常に高性能なファンが搭載されていることが多い一方、低価格帯のケースには性能の低い（そして多くの場合、騒音が大きい）ファンが搭載されている傾向があります。
ファンのサイズ：ファンには様々なサイズがありますが、最も一般的なのは120mmと140mmです。最近では大型の200mmスピナーも人気が高まっています。大型ファンの利点は、同じ量の空気を低い回転数で送ることができるため、ファンの騒音が低減することです。お使いのケースがどのサイズに対応しているか、またファンをどこに設置できるかを必ずご確認ください。
CFM、RPM、騒音：ファンが移動できる空気量は、立方フィート/分（CFM）で測定されます。この数値はファンのサイズ、RPM、そして騒音レベルとのバランスによって大きく異なりますが、「良質」なケースファンは通常50CFM以上の空気を出力します。
RPM（1分間の回転数）は、ファンの回転速度を表します。RPMが高いほど、より多くの空気を移動させることができます。しかし、こうした高速回転には、デシベル（dB）で測定される騒音が伴うことがよくあります。非常に高速に回転するファンは、より強力なモーターを搭載していることが多く、PC使用時に聞こえる振動も大きくなります。ファンの騒音が気になる場合は、30dB未満のファンをお選びください。
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ケースファンを購入する際は、予算に合ったCFMとdBのバランスの良いものを選びましょう。PCがジェットエンジンのような騒音を出さずに十分な空気を送れる限り、回転数（RPM）はそれほど重要ではありません。もしあなたが技術に詳しく、PCがそれに対応しているなら（プレハブシステムでは対応していないことが多いですが）、システムのBIOSに入り、カスタムファンカーブを作成して、冷却性能と騒音レベルのバランスをとることもできます。
もう一つの選択肢は、システムにファンを増設したり、大型のファンを追加したりすることです。ファンを複数追加したり、大型のブレードを搭載したファンはより多くの空気を移動させることができるため、これらの変更を行うことでファンの回転速度を遅くし、システム全体の騒音を低減できます。ケースファンの選択によっては、小型ファンを少数使用するよりもコストがかかる場合がありますが、PCの音響特性をより細かく制御できます。
ファンの向き：他のファンと同様に、PCのブロワーにも吸気側と排気側があります。どちらが吸気側か分からない場合は、ファンの端に小さな矢印が付いているか確認してください。メーカーは、空気の流れの方向を示すために、ファンの端にこの記号を付けることがよくあります。矢印が付いていない場合は、手で空気の流れの方向を確かめてください。通常、美しいブランドステッカーも吸気側に貼られています。これは、ガラスやメッシュのサイドパネルを通して見える可能性が高いためです。
取り付け：ケースファンの取り付けは非常に簡単です。ケースには、前面、背面、上面、底面、そして場合によっては側面にも取り付けポイントが用意されています。ケースごとに対応しているファンの直径は異なります（通常は120mmと140mm）。必ず付属の説明書をご確認ください。
取り付けは簡単です。ファンをケースに挿入し、取り付け穴に合わせて4つの留め具をねじ込み、固定するだけです。次に、電源ケーブルをマザーボード上の対応するファンヘッダー（ファンがRGBライティングをカスタマイズできる場合はRGBヘッダーも）に接続します。ファンの取り外しも同様に簡単です。ファンを電源コネクタとRGBコネクタから外し、留め具を外すだけで完了です。もちろん、システム内部の作業のためにサイドパネルを取り外す際は、必ずシステムの電源を切り、電源プラグを抜いてください。
空気の流れとケース圧力の基礎
一般的に、PCケースにファンを配置する目的は、ケースの右側面（前面）から左上（背面）へのエアフローチャネルを作ることです。このチャネルは、CPU、GPU、その他の熱に弱いコンポーネントに冷たい空気を送り込み、背面または上面から排出します。この経路によって空気は移動するにつれて熱くなり、冷たい空気を吸い込み、熱い空気を排出するという循環を作り出します。
もう一つの重要な概念はケース内圧です。冷気を吸い込むファンの数と熱気を排出するファンの数によって、正圧または負圧が生じます。両者が完全にバランスしている状態を中立圧と呼びます。
正圧とは、ファンがケース内に空気を送り込む方向が、ケースから排出する方向よりも大きい場合です。負圧とは、ファンが空気を吸い込む方向よりも吹き出す方向が多い場合です。中立圧とは、吸気と排気の量が同量の場合です。コンピューターケースは密閉されておらず、ファンの数と出力は様々であるため、通常はどちらか一方に傾くことになります。
正圧配置と負圧配置の両方を支持する人もいますが、どちらにもメリットがあります。正圧配置では、コンポーネントに常に新鮮で冷たい空気が供給されます（これにより、コンピューターからほこりを遠ざけるという副次的な効果もあります）。負圧配置では、熱せられた空気が速やかに排出されるため、滞留しません。
どちらの圧力システムもエアフローチャネルの形成に成功し、コンポーネントを冷却状態に維持します。そのため、多くのユーザーは、エアフローの方向を重視し、吸気ファンと排気ファンのバランスを取ることが有益だと考えています。どちらを選択する場合でも、吸気ファンがGPUとCPUにできるだけ直接冷気を送るようにするのが賢明です。つまり、吸気ファンは一般的にケースの前面に配置する必要がありますが、通気孔付きの底部と地面からかなり離れた脚部を備えたケースの場合は、底部に吸気ファンを配置することも良い選択肢となります。ただし、ケースが厚いカーペットの上に置かれ、ファンへの新鮮な空気の供給を妨げないように注意してください。
一般的なファン配置と理想的なファン配置
ファンの配置には様々な方法があります。理想的なファン配置は、PCから上方へと直接空気を吸い込み、大量の冷気を吸い込む配置です。最適な配置から順に、ファンの数が最も多く必要となる配置、そして効果の低い配置へと進んでいきます。最も一般的なファン配置は、各位置に設置されるファンの数に応じて、正圧または負圧の両方を取り入れることができます。
フロント、リア、トップ、ボトム：この構成では、フロントとボトムのファンがケース内に空気を取り込み、トップとリアのファンが熱気を排出します。これにより、コンピューターのコアコンポーネント全体にスムーズな空気の流れが確保されると同時に、冷気も直接上方に送り出されます。これは従来のフロント＆リア構成（後述）と似ていますが、空気量を増やすことで流量を増加させています。この構成では、冷気がGPUに直接供給され、その空気はCPUと排気ファンに向かって上方に押し上げられます。
前面、背面、底面構成：このファン配置は上記と似ていますが、背面の排気ファンを1つだけ使用します。非常に堅牢な構成ですが、ケース上部からの排気量が減少するため、一般的に効率は低くなります。この構成を検討しており、PCの下部に複数のケースファンがある場合は、最適な冷却効果を得るために、ケース上部に移動することを検討してください。もちろん、ケース上部に通気口とファン取り付け部があることが条件です。
フロント＆リア構成：これは最も一般的な冷却構成で、複数のファンを搭載したほとんどのPCケースにあらかじめ搭載されている構成です。この構成は非常に効果的です。この構成では、1台または複数のファンがケースのフロントパネルから空気を吸い込み、マザーボードに直接送り込みます。そこで、空気はGPUとCPUによって消費され、リアの排気ファンのチャネルに送り込まれ、前面から背面への空気の流れを作り出します。ただし、ケース前面から吸気ファンへの十分なエアフローが得られない場合、このオプションは期待どおりの効果を発揮しないことに注意してください。
フロント、リア、トップ構成：このファン配置は、ケースを通して空気を吸い込むことを目的としています。ボトムケースファンのような上向きの圧力がないため、フロント、リア、ボトム構成よりも効率が劣る場合があります。ただし、フロントファンのパワーが十分であれば、この配置でも効果的です。ただし、ケース前面の通気性が十分であることが条件です。
トップ＆ボトム（チムニー）構成：この構成は最近では特に一般的ではありませんが、フロントファンとリアファンを設置できない場合に適したオプションです。この配置では、ファンがケースの下から空気を吸い込み、マザーボード上を上向きに吹き上げ、ケース上部から排出します。マザーボードが標準の向きで取り付けられている場合、PCIeスロットに直接接続されたグラフィックカードはCPUへの冷気の流れを妨げてしまうため、垂直に取り付けられたGPUに最適です。
リアファンのみ：一部のPCケース、特に非常に安価なケースには、ファンが1つしか搭載されていません。ファンが1つしかない場合、通常は背面の排気口に取り付けられています。これはあまり良い解決策ではなく、低価格帯のコンポーネントにしか適していません。冷気源がないと、コンポーネントはすぐに過熱してしまいます。この構成では空気の流れが最小限に抑えられるため、可能であれば、ケース前面に吸気用のファンを1つまたは2つ取り付けることをお勧めします。
フロントファンのみ：この構成はおそらく最も効率が悪く、良い冷却ソリューションとは言えません。フロントファンが1つしかない場合、冷たい空気が吸い込まれ、排気ファンがないため滞留してしまいます。空気の温度が上昇し、その熱い空気はケースから自然に上昇するまで滞留し続けます。
ファンが2つしかない場合は、前面と背面に配置することをお勧めします。ファンが3つあり、専用GPUを搭載している場合は、ケースの前面、背面、底面に配置することをお勧めします。ファンを追加する場合は、コンポーネントの配置、エアフローを妨げる可能性のある配線や構造物を考慮し、ケースの右下（前面）から空気を吸い込み、左上（背面）に空気が流れるようにファンを配置してください。
AIO についてはどうですか?
オールインワンCPUクーラーをお使いの場合は、メーカー推奨の位置にファンが付属しています。これらのコンポーネントは、特殊な高静圧ファンを使用して、ラジエーターのタイトなフィンを通して空気を強制的に送り込みます。ただし、これらのクーラーには特定のファン配置が付属しています。
プッシュ：この配置では、ファンがラジエーターを通して空気を押し出します。これは最も一般的な構成であり、メーカーが最も推奨する構成です。ケースが上部（下図参照）に取り付けられているか、前面に取り付けられているかによって、ラジエーターを通して暖かい空気がケース外に押し出されるか、または冷たい空気がラジエーターを通してケース内に取り込まれるかが決まります。理想的には、ラジエーターの高温のフィンを通過した空気はすぐにケース外に排出されますが、取り付けオプションや外観上の要件によって、この選択肢が制限される場合があります。
プル型：プル型は、ファンの位置を反転させてフィンスタックを通して空気を吸い込みます。プッシュ型ほど一般的ではなく、一般的に効果も劣ります。配置と温風の排出に関する原理は、ここでも同様です。
プッシュプル：オールインワンCPUクーラーの効率を高めることができる人気の選択肢ですが、追加のファンとケース内のスペースが必要になります。プッシュプル構成では、オールインワンCPUクーラーに付属のファンでラジエーターに空気を送り込み、反対側に1～3個のファンを取り付けて、同じく吸気方向に配置することで空気を吸い込みます。ラジエーターはかさばりますが、全体的なパフォーマンスが向上します。
また、可能であれば、AIO はケースの前面ではなく上部（120mm AIO の場合は背面）に取り付けることをお勧めします。こうすることで、AIO が CPU からラジエーターに伝達する熱が、ケースの外にすぐに排出されます。ラジエーターを前面にプル型またはプッシュプル型で配置すると、外気はラジエーターを通過し、ケース内を移動して他の発熱部品を通過する際に CPU の熱によって温められ、その後、背面または上部から排出されます。CPU によって予熱されていない冷たい外気を取り入れる方が、部品を冷却するのに効果的であることは言うまでもありません。
結論
PCの最適化を目指す人にとって、冷却は最も重要な考慮事項の一つです。この情報があれば、ご自身のPC環境に最適な決定を下すための準備が整います。各コンポーネントに冷気とアクティブなエアフローが確保され、当社がテストした最高のCPUクーラーを選択すれば、カスタム水冷システムとは一線を画す最高のPCパフォーマンスを実現できます。
Chris は Tom's Hardware の定期寄稿者で、メカニカル キーボード、周辺機器、コンテンツ作成機器などを取り上げています。
