隨著CPU、顯卡功耗的不斷攀升，玩家們對於整機散熱的需求越來越高，與此同時，靜音也逐漸成為了大家重點關注的方面。為了改善散熱性能，廠商們可謂是絞盡腦汁，其中有一個非常最直接有效的方法，那就是增大散熱風扇的尺寸了。那麼，這樣做會給風扇帶來怎樣的細節變化，性能又會有多大的提升呢？那麼，接下來我們就以其中最具代表性的12cm與14cm這個對位來展開深入的探討。
我們比較熟悉的風扇性能指標無外乎就是風量和靜壓。靜壓越高，意味著風扇克服阻抗（機箱網孔面板、風冷散熱器塔體、一體式水冷冷排等場景）的能力就越好。風量則是指風扇工作時在單位時間內流過出風口截面的空氣總體積，單位通常用的是CFM，也就是立方英尺每分鐘。
關於風量的計算有這樣一套公式：
可以看出，風扇的風量大小扇葉產生氣流的速度以及進風面積是呈正比例關係的。而進風面積其實就是風扇除去軸心後的環形部分面積，計算公式為：
假設有一把12cm風扇，在保持軸心直徑相同、扇葉產生氣流的速度一致的情況下做成14cm的版本，那麼此時可粗略地認為與風扇的風量大小呈正比例關係是風扇尺寸的平方，最後得出風扇增大至14cm尺寸後能夠獲得原本12cm時約1.4倍風量這一結論，其它尺寸風扇之間的差距也可以這樣進行估算。
不過，現實情況肯定不會這麼理想化，尤其是保持扇葉產生氣流的速度一致這一點。14cm風扇更大面積的扇葉能夠攪動更多的空氣，形成更強有力的氣流從更大面積的出風口通過，如果不是存在設計缺陷，效能方面基本上是完勝12cm風扇，甚至加上阻抗之後，兩者的差距可能不止40%。
為了進一步對估算結果作出驗證，我們找來了聯力UNI FAN SL-INF系列風扇作為例子來具體看看。從外觀上第一眼看過去，感覺SL-INF 120和SL-INF 140除了大小之外基本上沒什麽區別。一旦仔細觀察我們就能發現，SL-INF 140的軸心直徑增加了約5mm，扇葉面積做得相對更大一些，扇框內側與扇葉尖端距離控制也變得更加保守，目的是為了結合大尺寸風扇的特性，對空氣性能、噪音控制、運行穩定性進行合理取捨。因此，實際風扇的進風面積並不會像前面說的那樣理想化地進行增大。
如果我們將兩把風扇實測出來的具體尺寸數據按照前面的公式進行計算，就能得出了一個更準確的結果——1.45倍【(84.3/74.2)2≈1.45】。那麼，兩者在我們的專業設備下測出來的實際風量差距又會是多大呢？
單風扇性能對比
測試風量靜壓的自製風洞機依然是根據相關國家標準與ISO標準製備，引入大型可調交流電源提升內部風機的調節精度，並使用可測量壓力精度達0.1Pa的精密微壓計測量靜壓與風量 ，進一步減少測量誤差。當然，整體依然是根據相關國家標準與ISO標準來製備。
能夠代表風扇真實性能表現的有效風量一直是我們極為重視的指標，為此，我們同樣對部分模擬各阻抗環境的孔板進行了改良，以儘可能地還原用戶真實的使用場景。
模擬機箱採用聯力 鬼斧207機箱的網孔前面板，測試前置進風阻抗。風扇進風面與面板之間的距離控制在10mm。
模擬風冷散熱器的標準件統一使用貓頭鷹的NH-D15塔體，並針對不同尺寸類型的產品做了適配的填充框架。如果仍有空隙存在，我們還可以通過美紋膠帶進一步密封，儘可能減少對氣密性的影響（不只是這情況，涉及風扇空氣性能的所有測試場景均做相同的操作）。
模擬冷排為27mm厚度標準單風扇冷排，120與140規格為同系列產品。
我們自行打造的消音實驗室內，環境噪音可控制在10分貝以下，能夠讓聲級計更明顯地感知到風扇在低轉速下的噪音表現。散熱器風扇進風面與聲壓計的距離還是老規矩，保持在30 cm，也是希望能夠儘可能地還原真實使用場景，並且放大產品之間的性能差距。
我們綜合SL-INF 120和SL-INF 140轉速區間選擇了1000 RPM、1200 RPM和1500 RPM三個轉速擋位來進行同轉速性能差距的驗證，除了可以提升結果的可靠性之外，也可以順帶觀察切換高低轉速之間是否存在差距上的變化。
從同轉速的空載風量對比不難看出，三擋轉速下兩款風扇的差距都在50%左右，與前面計算的45%差不多。
噪音方面，SL-INF 140在三擋轉速下均比SL-INF 120大，降至1000 RPM時差距會相對縮小一些。也就是說，SL-INF 140需要靠風量上的領先優勢，降低轉速來彌補同轉速噪音上的不足。
當落實到日常的阻抗場景時，SL-INF 120和SL-INF 140作為機箱和風冷散熱器風扇時差距基本上是在40~50%，但換到冷排上面之後，不僅差距進一步拉大，而且出現了隨轉速降低而逐漸增大的情況，1000 RPM時去到了85%，此時就能夠體現出14cm風扇更大面積的扇葉所帶來的更高效的氣動性能。
最後我們還是回到能夠最大程度地體現風扇綜合性能表現的同噪音有效風量上，SL-INF 140在三種標準阻抗場景下均穩定領先SL-INF 120 24%左右。可見就本次的對比來看，風扇尺寸增大雖然會增加同轉速下的噪音，但氣動性能的提升更為顯著，可通過降低轉速來彌補噪音上的不足。
多風扇上機性能對比
當然，只比單風扇的空氣性能還不夠，為此我們還增加了實際使用場景來進行整體性能上的比較。正常來說，同時完美支持12cm和14cm風扇的應用場景，大部分情況下就只有機箱。
機箱測試部分我們選擇了分形工藝Meshify 3 XL（這款機箱的所有風扇位均同時支持12/14cm規格）+模擬整機發熱平台這個組合。我們的整機模擬發熱平台是根據正常主板、散熱器、顯卡改造過來的，其相比正常搭建的實機平台有著更好一致性，避免多次長時間烤機出現的性能釋放波動的問題。在這裡，我們可以將發熱模塊+散熱器視為一個大的發熱體，將機箱視為一個散熱器，這個大的發熱體的功耗和溫度會因機箱這個散熱器的性能而不同。其中，顯卡部分我們設定是400W，CPU則是350W，通過散熱實驗室的多路溫度傳感器記錄功耗穩定後5分鐘的硬體溫升∆T（CPU溫度-室溫，此處單位取開氏度K），即硬體溫度減去當時的室溫，室溫控制在22℃左右。
而分形工藝Meshify 3 XL剛好是一款前、後、頂部風扇位均兼容12/14cm風扇的機箱，且前面板為大網孔設計，電源艙前部設有導流罩，有著較為良好的風道構建。測試時，風道設定為前面三把風扇進風，後部和頂部各一把風扇出風。
不出意外，SL-INF 140依然延續著高效的表現，但相比單風扇空氣性能部分測試時的情況，與SL-INF 120的整體差距感知縮小了不少。對於不追求極致體驗的用戶來說，使用SL-INF 120並不會有非常明顯的體驗降級。
換到同噪音的條件下，兩款風扇的CPU/顯卡溫度都有著不同程度的提高，對於SL-INF 120來說，顯卡方面終於是來到了幾乎一致的水平，但CPU這邊卻沒能繼續穩住，被SL-INF 140拉開有接近4度之多。作為機箱風扇來說，確實還是尺寸更大的14cm風扇更有優勢。當然，如果CPU/顯卡散熱器本身無法很好地將熱量很好地傳遞出來，機箱風扇的作用就不能得到很好的展現了，而我們的模擬發熱平台在核心積熱問題上正是明顯優於實機平台，大家才能看到這樣的結果。
風冷散熱器組合搭配性能對比
比起機箱，風冷塔體與水冷冷排形狀基本都是與風扇尺寸一一對應，很少會做成同時兼容12cm和14cm風扇的設計。其中，風冷散熱器的特例就是喬思伯HX7280（國內已基本停售）了，它就默認配套了兩把14cm和一把12cm風扇，方便用戶在內存安裝兼容性和前置風扇性能上作出權衡，選擇最適合的搭配方法。
雖然現在在售的產品基本上都不這樣做了，但我們還是會嘗試通過換扇進行探究。至於冷排嘛，考慮到現實中幾乎沒有12cm風扇上140/280/420冷排的情況，感覺真沒什麼折騰的必要了。
我們選擇目前的雙塔旗艦標杆——貓頭鷹NH-D15 G2。它的原裝扣條肯定是無法兼容聯力的兩款UNI FAN SL-INF風扇的，因此我們自行找到相對合適的其他扣條進行固定，測試三種風扇組合搭配，分別為雙12cm、一把12cm+一把14cm和雙14cm，覆蓋所有的雙風扇場景。測試平台同樣是基於發熱體打造，專門針對Intel LGA1700 CPU的散熱特性而優化，儘可能地還原發熱源位置，並且控制好積熱程度，風冷散熱器的測試功耗設定在350W，以便拉開產品之間的性能差距，同樣地，配扇性能差距也會更好地呈現出來。
風扇滿轉速的情況下，12cm+14cm的混搭組合確實展現了不輸雙14cm的實力，0.1度的差距完全可以當作測試誤差，但轉速更高的12cm風扇確實是比較難控制好噪音，來開了2.5分貝的差距。如此犧牲換來的是更好的內存安裝兼容性，算得上是有得有失。而雙12cm風扇組合不僅噪音大，而且散熱表現也不太好，兩把風扇的扇葉直徑始終是相比塔體鰭片小一圈，無法高效地帶走熱量。
同噪音性能依舊是最能體現綜合差距的點，再次證明了塔體與風扇之間相互適配的重要性。假設強行把12cm風扇固定到14cm的冷排上，估計結果也大概如此。
隨著整體尺寸增大，風扇的扇葉面積自然能夠做得更大，從而獲得更好的空氣性能。按照公式估算，在相同轉速和理想化設計條件下，14cm風扇的風量是12cm的1.4倍。但結合實際情況來看，廠商們會根據大尺寸風扇的特性在整體設計上作出相應的優化，聯力 UNI FAN SL-INF系列風扇的12cm和14cm版本的空載風量差距就達到了45%，面對高阻抗場景下甚至會進一步拉大。毫無疑問，14cm風扇相對12cm風扇更能滿足對散熱效能有較高追求的用戶。
然而，PC主機發展至今，12cm風扇基本上確立了極為穩固的地位，並不是所有廠商都願意不留餘力地去推廣大尺寸版本。我們不難發現，機箱基本上是先預留了12cm風扇位，然後再選擇性地兼容14cm或更大的尺寸；同品牌系列的280一體式水冷的散熱表現與其360版本不會相差很遠，420相對360還有更高的性能上限，而目前市場上卻沒有出現280、420一體式水冷散熱器更受歡迎的情況，更不用說那種能適配更大尺寸的風扇的特別定製版硬體了。再者，如果是跨品牌系列去對比，一些設計優秀的12cm風扇是可以與普通的14cm風扇相抗衡的。
因此，廠商更願意讓大尺寸風扇以配套產品的形式出現，與機箱、散熱器相結合，做到1+1＞2效果，來進一步拉高整體的性價比。而作為單品時的它，則偏向功能化，給到需要充實整機顏值或補齊整機散熱短板的用戶選購。
