Сколько электроэнергии потребляет компьютер

Сколько тепла выделяет мой компьютер?

При грамотном проектировании ПК, одним из важнейших этапов этой работы является расчет системы охлаждения компьютера и теплового режима его узлов. И не только при проектировании в проектных организациях, а и при их доработках, разгоне и моддинге в домашних условиях. Правда в последнем случае эти расчеты могут иметь меньшую точность. У меня иногда возникает ощущение, что китайские корпуса просчитываются с еще меньшей точностью, если вообще просчитываются. И если Вам необходим компьютер работающий при любой температуре, при разгоне его узлов или имеющий низкий уровень шума, необходимо уметь посчитать его тепловыделение и сделать хотя бы ориентировочный расчет его теплообмена, но с обязательной последующей проверкой эффективности после выполнения конструкции. Обращаю Ваше внимание на то что точные расчеты требуют большого объема работы и опыта.

Вступление.

Существует несколько подходов к расчету тепловыделения в корпусе компьютера, но здесь хочу остановиться на четырех. Каждый из них имеет свои достоинства и недостатки.

1. По паспортным значениям потребляемой узлами мощности,

   Достоинство: доступность, простота.
   Недостатки: высокая погрешность и как результат, завышенные требования к системе охлаждение.

2. Просто пойти на сайт представляющий сервис для расчета тепловыделения (потребляемой мощности), выбрать нужные узлы и надеясь на современность их базы и правильность заложенных величин применить их результаты.

   Список сайтов позволяющих оценить тепловыделение:
   http://support.asus.com/PowerSupplyCalculator/PSCalculator.aspx?SLanguage=ru-ru
   http://www.overclockers.ru/download?486:psc_2.071.rar
   http://web.aanet.com.au/SnooP/psucalc.php
   http://www.casemods.ru/services/raschet_bloka_pitania.html
   http://www.coolermaster.com/support/psu_calculator.php
   http://www.casemods.ru/services/raschet_bloka_pitania.html
   http://www.emacs.ru/calc/

   И два одинаковых.

   http://www.extreme.outervision.com/psucalculatorlite.jsp
   http://www.antec.outervision.com/

Достоинство: не надо искать данные, они должны присутствовать в базах предлагаемых сервисов.
Недостатки: базы не успевают за производителями узлов, часто они содержат недостоверные данные.
В статье мы не будем его рассматривать, для его выполнения надо только знать адрес ресурса и состав узлов Вашего компьютера и время.

По потребляемой узлами мощности с учетом коэффициента тепловыделения и типовой загрузки узлов,

Достоинство: более высокая точность (оптимальность).
Недостатки: необходим большой объем информации или опыт, знание характеристик узлов, режимов работы ПК.

По результатам экспериментальных измерений приборами потребляемой мощности и тестов компьютера. Тестирование можно выполнить хотя бы крайних значений, тепловыделение в режиме покоя и при полной загрузке

Достоинство: высокая точность величины для каждого типового режима работы.
Недостатки: необходимость проведения специальных исследований и измерений.

комментариев 20 “Сколько электроэнергии потребляет компьютер?”

«0,8 – коэффициент спроса, при количестве компьютеров до 5 включительно» — подскажите из какого источника? И разве допустимо вводить Кс для групповой сети?

ТКП 45-4.04-149-2009 (Системы электроснажбжения жилых и общественных зданий) аналог СП 31-110-2003 (Проектирование и монтаж электроустановок жилых и общественных зданий).

Спасибо за советы!

Все почти верно в расчетах, за исключением стационарных компьютеров. Раньше в корпусе было гнездо со спецрозеткой для подключения монитора. Сейчас этого нет, что очень плохо, но я не думаю, что мониторы включаются в другую сеть.

Ну компьютер компьютеру рознь Его энергопотребление напрямую зависит как от компонентов: процессора, видеокарты (это 80% нагрузки любого пк),блока питания (тут речь о cosФ, 0,65 сейчас встретишь на каком-нибудь убогом китайском блоке, а так 0,8 не редкость, а если речь о игровом мощном ПК с дорогим блоком, то считай 0,9-0,95); так и от тех задач, которые вы в данный момент выполняете. Это если перейти от норм и сп к реальной жизни ( ведь современные пк давно уже шагнули в перед, по сравнению с 2003, если опираться на СП 31-110-2003, по которому у ПК cosФ=0,6). Что касается задач, то да, Dialux это кончено нагрузка, но не та. Запустите какое нибудь 3D приложение, с визуальными эффектами, или большим числом объектов, и сразу почувствуете разницу. Вообще, я тут долго про это можно писать, про режимы нагрузки, про паспортные данные, про технологии энергосбережения у процессоров и видеокарт (когда они сами себе понижают напряжение, уменьшают тактовые частоты, отключают/разгружают ядра), вообщем делают все, для снижения энергопотребления. Это все можно прочитать на любом форуме или сайте, посвященном данной тематике.

з.ы. Сам являюсь обладателем достаточно мощной машины, с 2 видеокартами, в режиме «нагрузки» (да, я люблю поиграть) потребляет порядка 620 Вт. Мерил не мультиметром,конечно: у блока питания в комплекте программа для мониторинга.

Но, даже если отбросить тот факт, что это софт, и посмотреть паспорта на компоненты пк, дать на бумаге загрузку компонентов на 80% (обычный режим для прожорливого 3D приложения с небольшим запасом), получим примерно такую же цифру (только две видеокарты из моей комплектации в режиме пиковой нагрузки «кушают» 440Вт). А так, средний офисный пк потребляет порядка 250-300 Вт.

Хочу лишь сказать, что нагрузка пк вещь очень непостоянная, и зависящая от многих факторов, которые я перечислил, но это далеко не все

Откуда у вас данные, что офисный компьютер потребляет 250-300 Вт? Измеряли?

Вы хотите сказать у меня в офисе «нанокомпьютер»? =) Измерял я не только мультиметром, имеется у меня еще энергометр, который показывает сразу потребляемую мощность и коэффициент мощности.

Почему нанокомьютер? Я ж написал, что ваш компьютер недостаточно нагружен, потому и потребляет мало. Вы замерили один легкий режим, и говорите, что ПК мало потребляет, на что я Вам и указал. Загрузите компьютер ресурсоемким приложением, дайте загрузку компонентам хотя бы на 60% и замерьте, получите совсем другие цифры. Вы опираетесь на нормы и показания, а я на достаточно богатый опыт сборки и подбора компонентов ПК, и говорю что 60-100 Вт это мало.

Компьютер не чайник: включил и он работает на все 100%. Режимы работы компонентов пк разнятся по потреблению в разы, в зависимости от тех задач, которые выполняются.

И да, такой вопрос: если вы правы, и пк потребляет 60 Вт, зачем тогда ставят блок на 200-300 Вт (хотя кто сейчас такие ставит. если толко видеокарту интегрированную использовать), а если речь о пк для архитектора/дизайнера, там все 450-600 Вт? Почему бы тогда на 100 Вт и не поставить? 3,5 кратный запас «что бы было»? Откуда такие цифры? Ох уж этот опыт.

Я ведь говорю о среднем потреблении, а не максимальном. И уверен, что компьютеры у 80% офисных сотрудников будут потреблять в среднем не более 100 Вт. Максимум я смог загрузить компьютер лишь на 140 Вт, а это 2% от моего рабочего времени.

У тех кто работает постоянно с графикой (видео), будут выше, но это уже отдельные случаи.

Буду дома произведу замер при обработке видео и напишу результат.

Ну да, офисы бывают разные Возможно, вы и правы про рядовой офис.

Да это все понятно, я ж не говорил что Вы ошибаетесь, я лишь сказал, что имеют место быть другие и случаи, когда технологи не так уж и далеки от реальности. Пк бывают разные, задачи разные.

А замеры это здорово! Попробуте какие-нибудь оверклокерские программы для тестов, н-р: FurМаrk (15 минутный стрес-тест «волосатым бубликом») или 3Dmark и AIDA64 (тест стабильности системы). Они нагружают пк более менее равномерно. Получится вполне правдободобная картина, как при запуске какой нибудь ресурсоемкой программы.

И напишите конфигурацию Вашей системы, пожалуйста, вместе с результатами. Будет «живой» пример, который можно сравнить с тем, что написано в характеристиках комплектующих и что на самом деле.

Максимум что я смог выжать со своего ноутбука — 53Вт (около 0,25А).

Потребляет ли электроэнергию вставленный в розетку выключенный сетевой фильтр?

Если лампочка есть, значит потребляет. Если и потребляет, то очень мало.

А что нельзя посчитать ток зная мощность БП и напряжение в розетке?

У вас сильно завышенное значение тока получится.

Что-то мне кажется Вы заблуждаетесь. Откуда Вы там 60 Вт взяли. Я кажется знаю причину. Вы как мерили, обхватили клещами шнур удлинителя? Тогда ха-ха, ничего больше не могу сказать. Вы так ничего не измерите, нужно хватать клещами непосредственно фазный провод, а если Вы захватите с нулём, то у Вас результат будет в виде погрешности, что как раз похоже на ваш случай.

И сколько по-вашему потребляет компьютер? Если кажется, то нужно на ссылки в статье нажимать))

Ну лично я при расчётах закладываю по 300-600 Вт в офис, смотря что за офис. Вы себе просто ответьте на вопрос: если Вы сделали так как я описал, то это значение неверное, перемерьте нормально и скорректируйте, буду признателен. Дайте конкретную ссылку куда нужно нажимать. А хотите я Вам скину таблицу из нормативки по потребителям квартир? Правда к сожалению компьютера там нет.

Сам замерял когда-то токопотребление своего компьютера — при загрузке стресс-тестом из Aida64 вышло максимум 1,1А. Это около 0,24кВА, а при cosФ=0,65, Р=0,156кВт, так что 0,6кВт — это слишком оптимистично. Стресс-тест грузит компьютер гораздо сильнее, чем реальные приложения. Конфигурация моего компьютера вкратце: Core 2 Quad Q9550, NV Geforce GTS250 512Mb, 4Gb DDR2. Правда есть один нюанс: помимо компьютеров, к ним еще есть периферия, например лазерные принтеры, а там уже при печати совсем другие мощности, поэтому это также нужно учитывать.

Если откроете нормативку, то там сказано что на каждую розетку закладывать минимум 60 Вт, включая офисы, конструкторские мастерские и т.д. не важно что там подключается. Как правило в офисах не одна розетка на рабочее место, а хотя бы 2-3.

Спящий режим и его потребительские числа

Большинство людей привыкли, что во время ночи необходимо не выключать полностью ПК, а ставить в спящий режим. Это состояние компьютерной техники, когда большинство процессов не останавливаются, а работают с меньшим потреблением энергии.

Однако известно, что есть три основных режима ПК, когда человек на нем не работает:

• Спящий режим.
• Гибернация.
• Выключение.

Вопреки всему сказанному, эти режимы тоже потребляют определенное количество энергии.

Поставив спящий режим, компьютер будет употреблять до 10% электроэнергии по соотношению ко включенному. То есть все выведенные показатели сверху нужно разделить на 10.

Гибернация потребляет не более 10 ватт в час, за счет чего и дольше возобновляет работу ПК. Зачем это нужно знать? Большинство людей не видят разницы в первых двух указанных режимах. А он есть и весомый. Даже в количестве употребляемой энергии. Гибернация позволяет сохранить все работы и данные, которые находятся в оперативной памяти в отдельный файл, поэтому и потребление электричества значительно меньше, чем в спящем режиме.

Полностью выключенный ПК тоже потребляет немного энергии. Не более 3 Вт в час. Неожиданно правда?

Расчёт нагрузки при выборе мощности ИБП

При подборе ИБП оперируют тремя величинами:

1. мощность нагрузки,
2. номинальная мощность ИБП,
3. требуемое время автономной работы ИБП от батареи.

С определением мощности нагрузки всё относительно просто — суммируется мощность всех устройств, которые планируется подсоединить к одному ИБП (обычно это группа устройств, расположенных рядом друг с другом). Затем полученные цифры суммируются по всем ИБП, обслуживающих такие группы устройств. Мощность, потребляемую мониторами, принтером, колонками, роутером, внешним дисководом и т.д., можно найти на этикетках устройств. Для ПК или сервера берётся мощность указанная на блоке питания.

Знатоки скажут, что это весьма приблизительный подсчёт нагрузки, поскольку в разных режимах потребляемая мощность каждого устройства может существенно отличаться от той, что указана на этикетках или в спецификациях на блоки питания. Это будет абсолютной правдой, но они же согласятся, что таким образом определяется мощность «по верхнему пределу потребления». Если реальная мощность нагрузки в результате окажется ниже рассчитанной, то ничего плохого не случится.

Дальше идёт первый нюанс — он связан с номинальной мощностью ИБП: обычно она указывается в вольт-амперах (В·А) и выносится в виде цифр в название модели ИБП. Например, модель ИБП Eaton 5P 850 имеет номинальную мощность 850 В·А. При этом мощность нагрузки подсчитывается в ваттах (Вт), так как именно в ваттах маркируются блоки питания компьютеров, мониторов и других ИТ-устройств. Удобные онлайн-калькуляторы пересчёта «В·А в Вт» есть в интернете. Если же вы хотите пересчитать самостоятельно, можно воспользоваться следующей формулой:

Активная мощность (ватты) = Полная мощность (вольт-амперы) × Коэффициент мощности (Cos φ)

Второй нюанс состоит в том, что неизвестной величиной в этой формуле будет коэффициент мощности (Cos φ). И, кстати, в онлайн-калькуляторе тоже потребуется указать значение этого параметра. Для измерения «косинуса фи» для конкретного устройства существуют специальные приборы, называемые фазометрами. Но в малом бизнесе столь точные расчеты Cos φ обычно никто не проводит. Как правило, пользуются оценочными значениями Cos φ, характерными для данного типа устройств.

Так, для типового ПК эта величина составляет 0,7, и именно с этим коэффициентом указана мощность ИБП в ваттах в каталогах Eaton.

А какой Cos φ у современных серверов, систем хранения данных и сетевого оборудования (коммутаторов, маршрутизаторов и прочего)? В них используются блоки питания с коррекцией коэффициента мощности, поэтому его значение приближается к единице (1,0). Принято считать, что такое оборудование является нагрузкой с небольшой ёмкостной составляющей, и коэффициент мощности принимают равным 0,95.

Отдельным вопросом является использование таких блоков питания с ИБП – при их использовании требуется выбрать ИБП бОльшей мощности, особенно, если ИБП выдает не чистую синусоиду напряжения на выходе, а меандр.Также могут возникнуть дополнительные требования к ИБП, связанные с принципом работы таких источников. Тема требует отдельной статьи, и таких статей уже написано множество.

Следующий параметр, значение которого следует знать перед выбором мощности ИБП — это желаемое время работы ИБП в режиме «от батарей». В каталоге для каждой модели ИБП приводится оценочное время автономной работы при нагрузке 50% и 70% от номинальной мощности.

Узнать мощность нагрузки можно с помощью самого ИБП. Источник: Eaton

Обычно для корректного завершения работы операционной системы на компьютерах достаточно 5 минут, особенно если автоматизировать этот процесс посредством программного обеспечения мониторинга и управления ИБП — стороннего или от производителя ИБП (например, Eaton Intelligent Power Manager). Однако если требуется значительно большее время на поддержание работы компьютеров, то следует выбирать более мощные модели ИБП или даже докупать и устанавливать дополнительные внешние батареи. Такие внешние батареи доступны для моделей ИБП, работающих в корпоративном секторе.

Давайте выполним пример расчёта мощности ИБП для защиты электропитания двух современных серверов, позиционируемых как «серверы для малого бизнеса» с блоками питания по 200 Вт (то есть общая мощность двух серверов — 400 Вт). Низкая мощность блоков питания объясняется тем, что в таких серверах нет никаких движущихся частей, кроме вентиляторов охлаждения. Дисковая память реализована на SSD и нет CD-дисковода. Да, и ещё предполагается, что мощных видеокарт тоже нет.

При коэффициенте мощности 0,95 и ориентации на 70-процентную нагрузку от номинальной мощности получим, что требуется ИБП не менее, чем на 600 В·А: (400 ÷ 0,95) ÷ 0,7. Таким требованиям удовлетворит, скажем, ИБП Eaton 5P 650 в корпусе «башня» или «для стойки, 1U». Согласно каталогу, время автономной работы такого источника будет порядка 6 минут. Однако если вы не уверены, что точно знаете коэффициент мощности БП вашего сервера, то лучше ориентироваться на стандартное значение 0,7, а не на близкое к идеальному 0,95. Тогда наш расчёт (400 ÷ 0,7) ÷ 0,7 даст требуемую мощность ИБП 816 В·А. Следовательно, следует выбрать следующую по мощности модель ИБП Eaton 5P 850. Всегда лучше выбирать ИБП с запасом, т.к. время автономной работы в каталогах указано приблизительно и может варьироваться в зависимости от реальной нагрузки, возраста батареи и уровня её заряда, температуры окружающей среды.

Заметим тут же, что ИБП, как и любой компонент системы электропитания (к примеру, трансформатор), должен быть рассчитан на полную мощность нагрузки. Поэтому в нормальном режиме линейно-интерактивный ИБП работает через автотрансформатор и приведенная выше методика справедлива. Но при работе от батареи преобразуется только активная составляющая, поэтому необходимо учитывать номинальную активную мощность ИБП. Для ИБП Eaton 5-й серии это значение обычно подсчитывается как S·0,6 (0,7). Для класса онлайн-ИБП в любом режиме (кроме байпаса) необходимо учитывать и активную мощность, и полную, и разрешенный диапазон коэффициента мощности нагрузки.

Потребление в Ваттах

Перейдем к реальным цифрам и для этого сначала разберемся с единицами измерения. Основной показатель, это мощность.

Диапазон мощности комплектующих:

• Процессор: от 55 до 150 Вт
• Видеокарта: от 25 до 350 Вт
• HDD: от 0,7 до 9 Вт
• SSD: от 0,6 до 3 Вт
• Оперативная память: от 2 до 5,5 Вт
• Системы охлаждения: от 0,6 до 6 Вт
• Другие аппаратные компоненты: N / A

Материнская плата и блок питания расходую мало электроэнергии на себя и служат проводниками для её передачи другим компонентам. Не забываем про монитор — это ещё плюс 10-60 Вт.

Таким образом, мощный компьютер под нагрузкой может иметь пиковое потребление в 600 Ватт . Если же железо не такое производительное, то дела обстоят иначе. Например, процессоры серии Intel Core i3 энергоэффективны и требуют не более 55 Вт, а в комплексе с экономичной видеокартой на чипе GeForce GTX 1050 Ti (максимум 75 Вт) получаем общее максимальное потребление всего 300 Ватт .

Для сравнения ещё немного цифр:

• Процессор Intel Core i7-8700K, без разгона «съест» 110 Вт под нагрузкой.
• Процессоры серии AMD Ryzen 3 и Ryzen 5 — 65 Вт.
• Видеокарта на чипе GeForce RTX 2060 — 160 Вт.
• Видеокарты на чипе AMD Radeon RX 580 — 185 Вт.

Микроволновая печь потребляет около 1000 Вт, пылесос — от 500 до 1200 Вт, а игровая приставка PS или Xbox — от 45 до 90 Вт.

Можно ли сэкономить счет за электричество

Для начала как примерно подсчитать сколько «съест» денег ваш компьютер за месяц работы. Если нет энергометра (ваттметра), можно примерно оценить так:

1. берем его мощность (рассчитанную в шаге 1), например, 300 Вт/час и умножаем ее на кол-во часов работы ПК в день (и на кол-во дней в месяце): 300 Вт/час * 5 часов * 30 дней = 45 000 Вт = 45 кВт ;
2. в зависимости от региона стоимость 1кВт может быть у всех различна. Я возьму усредненную цифру в 5 рублей. Значит полученные 45 кВт * на 5 руб. и получаем ≈225 руб.

Примечание : расчет очень примерный, т.к. энергопотребление компьютера вещь динамическая и зависит от нагрузки на устройство.