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PCレビュー

第13世代(Raptor Lake) Core i7 13700Kは空冷のCPUクーラーで冷やせるのか?

今回は、第13世代のCore i7(13700K)が空冷CPUクーラーでどれくらい冷やせるのか?を紹介します。13700K、、、爆熱です。

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爆速!爆熱!Raptor Lake

今使っている第8世代のCore i5(8400)のTDPが65Wですので、なんとなくi7とかは100Wくらいなのかな~?とか思っていたら、第13世代 Core i7(13700K)のTDPは驚愕の253Wなんですね。

ちなみに第11世代から第12世代へのモデルチェンジでコア数が8コアから12コア(Pコア8 + Eコア4)に増えたために、TDPもそれに伴って一気に125Wから190Wに増加しました。第13世代では、更にEコアが4コア増えて8コアとなり、TurboBoostも5.0GHzから5.4GHzへと引き上げられていますので、TDPも253Wにまで増大しました。第13世代Core i7は第12世代Core i9を上回るという高性能ぶりですが、インテルらしい物理でぶん殴る感じですね。

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Core i7(13700K)を空冷クーラー「虎徹 Mark II Rev.B」でベンチマーク

使用する空冷CPUクーラーはサイズの12cmファンを搭載したLGA1700対応の「虎徹 Mark II Rev.B SCKTT-2100」です。空冷クーラーですが静穏性が高く、ベンチマーク中にファンが最高速で回り出してもとても静かです。負荷が低い時には動いているのか不安になるほどです。

その他のマシンスペックは、メモリーはDDR4、ストレージはM.2 PCIe 4.0のSSD、グラボは搭載しないでCPUの内蔵GPUを使用しています。ケースの排熱性能のテストではありませんので、ケースは横に寝かせてサイドパネルは外しています。

まずはPassMark(CPU Mark)からです。

ほとんどのテストでは70~90度くらいで推移しますが、一部のテストで100度に到達します。瞬間的ですのであまりパフォーマンスには影響していないと思いますが、赤い「100.0℃」が心臓に悪いですね。

100度に到達するような負荷の高いテスト中に動作クロックを見てみると、最高クロックよりも低いクロックで動作する瞬間があります。13700KのPコアのターボ・ブーストによる最大クロックは5.4GHzですが、上のスクリーンショットでは、ほとんどのPコアが5187MHz(≒5.2GHz)にクロックが抑えられています。また、Max値を見ると最大クロックに達していると思われるコアは#4と#5の2コアのみで、他のコアは最大クロックまで上がる前にクロックが抑えられているように見えます。Eコアも最大クロックは4.2GHzですが、同じく4090MHzに抑えられているコアがあります。

なぜ100度なのか?と言えばインテルの仕様上の「許容最大温度」だからです。この温度に近づくと動作クロックを落として発熱を抑えようとします。いわゆるサーマルスロットリングです。サーマルスロットリングにより性能が抑えられた状態で記録した、CPUの性能を示すCPU Markのベンチマーク値は44486.3でした。

PassMarkの公式サイトを見ると、Core i7(13700K)のCPU Markの中央値は48300、平均値は47156となっていますので、8%くらい低い値となっています(ただ、PassMarkの公式サイトに集計されている値にはオーバークロックしたものなども混ざっていると思いますので一概に8%の性能が低下しているとは言えないのではと推測されます) PassMark Ratingが低いのは、単純にグラボを積んでいないためですので、ここでは無視してください。

次にCINEBENCH R23です。

CINEBENCH R23は更に負荷が高いようで、より多くのPコアが100度に到達しています。PassMarkのように一部のテストだけ瞬間的に負荷がかかる訳ではありませんので、テスト中は頻繁に100度に達します。100度に到達 → サーマルスロットリングによりクロックが下がる → 温度が下がる → クロックが上がる → 100度に到達というのを繰り返します。

サーマルスロットリングが活発に作動して、全てのコアで動作クロックを抑えられているのがわかります。

CINEBENCH R23のベンチマーク値はMulti Coreで29482pts、Single Coreで2109ptsでした。CINEBENCHでは公式の統計は見つかりませんでしたが、ネットで検索して見て回ったところではMulti Coreが30000~31000pts、Single Coreが2000~2100程度の値が相場のようです。CPU温度や動作クロックから想像するとかなり悪い結果が出るのではと思いましたが、ほとんど変わりませんね。

ゲーミングでは大丈夫?

PassMark(CPU Mark)とCINEBENCH R23でCPUへの負荷を見てきましたが、実はゲームではGPUへの依存度が高く、CPUの負荷はそれほどでもないケースがほとんどです。以下はGPU(RTX 3060Ti)を搭載して、ゲームでのCPU負荷や温度を見ていきます。

まずはファイナルファンタジー14 ENDWALKERベンチマークです。なるべく負荷をかけるためにグラフィックス設定は「最高品質」を選択してあります。

瞬間的に80度前後まで上がりますが、ほとんどは50~60度程度で推移しています。全然余裕ですね。

動作クロックはスペック上の最高クロックまで達していませんが、当然ながらサーマルスロットリングによる制御ではなく、単に「仕事がないからそこまでクロックを上げる必要がない」という状態です。

もちろん、パフォーマンスにも問題なく、SCOREは27454で「非常に快適」という評価です。

次にApex Legendsです。こちらはベンチマークソフトがありませんが、訓練場をうろついてCPUの温度を見ています。こちらもグラフィック設定は「最高」または「極」を選択しています。

ゲームが開始される前処理で70度まで上がりますが、その後はなんと30度台です。ほとんどアイドリング中みたいなCPU温度です。

実際、タスクマネージャーを見るとCPUは全くと言っていいほど仕事をしていません。Apex LegendsはGPU依存が高いと聞きますがこれほどとはと、少し驚きました。

最後は3DMark Time Spyです。

3DMarkでも起動時の前処理でCPUに負荷がかかります。短時間ですが、Apex Legendsより負荷が高く、100度ギリギリまでいきました。

その時には、すべてのコアの稼働率が100%となります。

しかし、テスト中には上がっても70度程度で、ほとんどの時間は50度前後で推移します。

テスト中のCPU稼働率もApex Legendsに比べれば高いのですが全然余裕です。

3DMark Time Spyのスコアは12093でした。ほぼ平均といったところです。今回のテストではscoreはどうでも良いのですが、ちゃんと既定の負荷をかけることが出来ているということが確認できます。


このように、ゲーミングではCPUの負荷が低いので、13700K + 空冷CPUクーラーでも大丈夫なのかなとも思えるのですが、CPUに負荷のかかる処理では一瞬で許容温度である100度に達してしまいます。サーマルスロットリングにより許容最大温度を超えないように制御されますので、すぐに壊れるようなことはありませんし、今回のテストではパフォーマンスにもあまり影響がなさそうだという事を考えれば「フルに負荷をかけるとギリギリ冷却が足りていない」くらいなのかもしれません。感覚的には13700Kは空冷クーラーでも使えるという気もします。

しかし、使えるか使えないかと聞かれれば使えると言えるかもしれませんが、長時間CPUに高負荷を与えるようなソフトを使う時にはCPUにダメージを与える可能性がありますし、ピークパワーを使えないのでは、なんのために高価なCPUを購入したのかわからなくなります。という訳で、第13世代 Core i7(13700K)は簡易水冷のCPUクーラーと組み合わせるのが無難そうです。ちなみにCore i5(13600K)のTDPも181Wでして、もう簡易水冷のCPUクーラーがスタンダードな時代かもしれませんね。動画エンコードや動画編集、RAW現像などCPU負荷の高い処理をする人は、13600Kや13700Kでは水冷が必須だと思います。

結局、簡易水冷クーラーを買い直すことにしましたので、次回は、今回の空冷クーラーのテストで、あっという間に100度に到達してしまったCore i7(13700K)に、簡易水冷のCPUクーラーを組み合わせると、どこまで冷却できるものなのかを紹介したいと思います。

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