Ruhe bitte! – Leise Lüfter fürs Homelab

Server und Switches sind gebaut für den Einsatz im Rechenzentrum. Geräuschbelästigung ist dort nur ein untergeordnetes Thema. Der Fokus liegt auf maximaler Leistung und Kühlung. Im Homelab sieht die Sache dagegen anders aus. Serverräume in privaten Haushalten dürften eher die Ausnahme sein und so stehen die meisten Homelabs irgendwo in der Nähe des Schreibtischs. Dort kann ein Gehäuselüfter mit hoher Drehzahl sehr störend sein.

Für meinen vSAN Cluster verwende ich einen Netgear XS716T 10 Gigabit Switch. Beim Systemstart drehen dessen Lüfter auf Maximum, um sich dann im Normalmodus bei geringerer Drehzahl einzupendeln. Aber auch die geringere Geräuschentwicklung ist auf die Dauer immer noch störend.

Neue Lüfter braucht das Land.

Im Rahmen eines Bastelexperiments versuchte ich das Geräuschproblem in den Griff zu bekommen und besorgte ein paar der in der Homlab Szene beliebten Noctua Lüfter. In den Netgear Switch passen zwei 40mm Lüfter. Diese sollten durch zwei Noctua NF-A4x20 ersetzt werden. Ein simpler Austausch wäre allerdings etwas unbefriedigend. Schließlich sollte das Ergebnis auch quantifiziert werden.

Wir sehen im Bild unten die Original Lüfter des Netgear Switches. Das 16 Port Modell ist mit zwei Lüftern ausgestattet und die 8-Port Variante mit einem.

Hinweis Nr.1: Achtung! Vor der Abnahme der Gehäuseabdeckung ist natürlich die Stromversorgung zu trennen!

Hinweis Nr.2: Bei Öffnen des Gehäuses droht Garantieverlust.

Schauen wir uns zunächst den Noctua Bausatz an. Nicht alle Teile werden für diesen Zweck gebraucht. [1] Noctua 4 cm Lüfter mit kurzer Anschlussleitung. [2] Verlängerungskabel 30cm mit Buchse und Stecker. [3] Montageschrauben. [4] 4-Poliges Y-Kabel für Umgebungen mit nur einer Stromversorgung die ggf. um einen zweiten Lüfter erweitert werden soll. Daneben gibt es noch eine Befestigungsmöglichkeit aus geräuschdämmendem Gummi (kommt nicht zum Einsatz), einen kurzen, gräuscharmen Adapter und einen Omnijoin Adapter mit freier Litze (oben links).

Die Montage ist recht einfach. Pfostenstecker der alten Lüfter vom Mainboard lösen und Gehäuseschrauben entfernen. Das Versorgungskabel der alten Lüfter aus der Kabelführung nehmen und Lüfter entfernen.

Zum Einbau der neuen Noctua Lüfter die mitgelieferten Gehäuseschrauben verwenden, da die Originalschrauben wahrscheinlich nicht passen werden. Vor der Montage auf den Luftstrom achten. Dieser muss genau in der gleichen Richtung verlaufen wie zuvor. In der Skizze ist die Strömungsrichtung mit grünen Pfeilen eingezeichnet. Das Kabel durch die Kabelführug (weiße Klammer) legen und mit den Pfostensteckern auf dem Mainboard verbinden (roter Kasten). Bei der 16-Port Variante ist das Mainboard nahe genug an den Lüftern, sodaß hier keine Verlängerung benötigt wird.

Neben dem 16 Port XS716T sollte auch der kleine Bruder XS708T getestet werden. Das 8 Port Modell verfügt im Unterschied zur 16 Port Variante nur über einen Gehäuselüfter. Aber auch dieser ist im Normalbetrieb zu laut.

Im Bild unten ist gut zu erkennen, dass der Kabelweg vom Lüfter zum Mainboard hier länger ist, da das Mainboard des XS708T schlicht kleiner ist als bei der 16-Port Variante XS716T. In dieser Konfiguration war es notwendig, eine kurze Verlängerung (grüner Pfeil) des Anschlusskabels zu verwenden.

Lärmpegelmessung

Ich verfüge nicht über geeichte Messgeräte und Räumlichkeiten. Somit sind die Werte in der Tabelle nicht als absolute Ergebnisse zu verstehen. Da sie aber unter den gleichen Bedingungen ermittelt wurden, können sie als relative Ergebnisse verwendet werden.

Gemessen wurde jewels in 20 cm und 100 cm Entfernung von der Ausströmöffnung in direkter Sichtlinie. Es wurden die beiden Modelle XS708T und XS716T jeweils mit Original-Lüftern (ori) und mit Noctua Lüftern gemessen. Die Spalten “full” beziehen sich auf maximale Drehzahl zum Systemstart. Die Spalten “norm” bezeichnen die reduzierte Drehzahl im Normalbetrieb (bei 25°C).

[dB]	full	full	norm	norm
Distanz	20 cm	100 cm	20 cm	100 cm
XS708T ori	78	14	45	14
XS708T noctua	18	10	11	11
XS716T ori	79	58	49	14
XS716T noctua	23	18	17	16

Das Ergebnis war sehr verblüffend. Zunächst dachte ich, die neuen Lüfter seien defekt und funktionieren nicht. Im Normalbetrieb sind diese kaum vom Hintergrundgeräusch zu unterscheiden. Selbst beim Bootvorgang des Switches, bei dem die Lüfter auf maximale Drehzahl beschleunigt werden, ist der Unterschied signifikant. Noctua gibt das Modell NF-A4x20 PWM mit 14,9 dB an.

Fazit

Seit die Switches mit den wesentlich leiseren Lüftern ausgestattet sind, macht die Arbeit im Homelab wieder viel mehr Spaß, denn das Arbeitsgeräusch war im Originalzustand schon sehr störend. Die Kühlleistung ist auch mit den Noctua Lüftern gut. Eine Erhöhung der Hardwaretemperatur im Vergleich zu den Originallüftern konnte nicht festgestellt werden.